Følsomme fingertupper: 10 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:26

En hanske med trykksensorer i all stoff på hver fingertupp. Ideen kom fra noen andre som ønsket å bruke dette som pianolærer med barn for å visualisere forskjellen mellom "p" piano (mykt) og "f" forte (hardt).

De trykkfølsomme stofflagene i fingertuppene på disse hanskene er elastiske slik at de kan passe tett. Sensorene er laget av elastisk ledende stoff og piezoresistivt Eeonyx -stoff. Hansken er koblet til Arduino via metallsnaps og en stoffkabel laget av syede ledende trådspor.

SLIK FUNGERER SENSOREN Den piezoresistive effekten beskriver den endrede elektriske motstanden til et materiale under mekanisk trykk. Eeonyx belegger en rekke antistatiske vevde og ikke-vevde stoffer i en iboende ledende polymer, noe som gir dem piezoresistive egenskaper. Ved å feste to spor av strekkledende stoff parallelt med hverandre på tvers av fingertuppen og deretter feste et stykke piezoresistivt strekkstoff på toppen av disse, kan man måle endringen er motstand mellom de to ledende sporene når det påføres trykk gjennom det piezoresistive materiale.

Dette er den første fungerende prototypen, ting som skal forbedres inkluderer:

• Integrere sensorene bedre rundt fingertuppens form, muligens strikke hansken og inkludere ledende og resistive garn for å gjøre det i en trelags strikk
• Sørg for at sensoren reagerer godt, ikke bare for å holde nede trykket, men for å trykke på pianotaster
• Sørg for at alt dette fungerer på skalaen til et barns hånd
• Forbedre programvare- og visualiseringssiden

Mer informasjon om teknikker, materialer og verktøy som brukes i denne instruksjonsboken finner du i vår KOBAKANT -database Slik får du det du vil ha >>

Videoer

Trinn 1: Materialer og verktøy

MATERIALER:

• Eeonyx SL-PA belagt piezoresistivt stretchstoff (RL-5-129) fra
• Strekk ledende stoff fra www.lessemf.com/fabric.html
• 117/17 2 -lags ledende tråd fra www.lessemf.com/fabric.html

eller www.sparkfun.com

• Smeltbar tilkobling fra lokal stoffbutikk eller www.shoppellon.com
• Aleene's Flexible Stretchable Fabric Lim from
• Metallpoppere (snaps)
• Jersey stretch stoff
• Ikke-stretch stoff
• Vanlig tråd
• 5 x 4.7uF kondensatorer
• 5 x 50K ohm motstander
• Loddbart Perfboard med kobberlinjemønster fra All Electronics
• Mannlige og kvinnelige overskrifter fra Sparkfun
• Arduino USB -kort fra Sparkfun
• Datamaskin som kjører følgende programvare:
• Arduino -programvare kan lastes ned gratis fra
• Behandler programvare gratis for nedlasting fra

VERKTØY:

• Synål
• Symaskin
• Saks
• Penn og papir
• Jern
• Skjærekniv
• Tang
• Loddejern

Trinn 2: Stencil Tracing and Cutting

Last ned sjablongen herfra >> https://kobakant.at/downloads/stencils/SensitiveFingertips.pdfSpor den videre til elastisk jerseymateriale. Du må kanskje skalere sjablongen opp eller ned for å passe hånden din, da denne sjablongen er designet for min egen hånd, som er omtrent 20 cm i omkrets og 18 cm fra spissen av langfingeren til håndbunnen. Wow, hånden min er i størrelse XL!

Trinn 3: Ledende spor

Ta et stykke av det ledende stoffet, og slå på strykejernet ditt, og pass på at det ikke er for varmt til å brenne det ledende stoffet (gylden misfarging er greit). Smelt et stykke smeltbart grensesnitt til den mykere siden av det ledende stoffet med stretch. Skjær det ledende stoffet i 5 mm brede spor som er lange nok til å nå fra fingertuppene til baksiden av hånden - spiral rundt fingertuppen. Ca 20 cm lang. Legg ut finger- og tommelbitene og smelt de ledende stoffstrimlene som vist på bildet. forlater endene lange, slik at de kan kobles videre i trinn 5!

Trinn 4: Sying

Tre nålen med vanlig tråd og sy brikkene sammen - ta en titt på illustrasjonene nedenfor for hvordan de skal sys sammen. I stedet for å sy kantene sammen i en løpesting, brukte jeg en søm, men brettet ikke stoffet over. Dette gir ikke de vakreste maskene, men det reduserer stoffmengden. >> https://www.sewdresses.com/wp-content/uploads/2f7cf27e287fe92-g.webp

Trinn 5: Ledende spor igjen

På baksiden av hanskens hånd merker du posisjonen til tilkoblingspopperne. For dette kan du bruke pluginsjablonen som kan lastes ned her: >> https://kobakant.at/downloads/stencils/SensitiveFingertips-plug.pdfDu kan også laste ned originalstørrelsen på skjematisk illustrasjon herfra: >> https:// farm4.static.flickr.com/3401/3659523353_6ae26c39fb_o_d-j.webp

Trinn 6: Isolering

Klipp strimler fra jersey -stoffet som du vil isolere dine ledende spor med. Du trenger ikke å bruke et stoff på toppen av limet hvis du ikke vil, men limet har en tendens til å forbli klebrig og er vanskelig å påføre super jevnt og har en tendens til å se litt rotete ut. Du kan bruke mel eller babypulver på limet når det har tørket for å bli kvitt noe av klebrigheten. Å dekke limet med stoffstrimler er den enkle utveien. Og det ser ikke ille ut. Ta ut det elastiske stofflimet og påfør det ca 1 mm tykt og jevnt på de ledende sporene. Fornuftig å gjøre en side om gangen. Vent til limet tørker i ca 10-15 minutter (når den blålige glansen er borte) før du legger til stoffstrimlene, ellers vil limet sive rett gjennom stoffet. Sørg for å la begynnelsen på de ledende sporene på fingertuppene være synlige ! Ellers kan du ikke lage sensoren.

Trinn 7: Eeonyx sensorstoff

Eeonyx sensor stoff For å lage sensorene må du kutte ovaler av Eeonyx RL-5-129 SL-PA belagt piezoresistivt stretchmateriale. Ovalene skal være store nok til å dekke fingertuppene, samme størrelse som spissen av fingerstencilen.

Trinn 8: Pullup- og lavpassfilterkrets

Skjær et stykke perfboard 8 x 9 hull stort. Kobberlinjer som går den kortere distansen. Lodd en 4,7uF kondensator (lavpassfilter) og en 50K ohm motstand (pull-up motstand) mellom hver inngang og +. Se nøye på bildene og illustrert diagram for å se hvordan ting henger sammen.

Trinn 9: Plugg og kabel

Spor kabelstencilen to ganger på stoffet som ikke strekker seg. Klipp ut små firkanter av ledende, elastisk stoff og smelt dem til posisjonene til X -ene som er merket på kabelstencilen. Forbered symaskinen din med ledende tråd. Vind den 117/17 2 -ledende tråden på en spole. For symaskinens overtråd kan du bruke hvilken som helst farge du liker. La GND-kabelen helst skille seg ut ved å velge en annen farge enn resten. Sy fra flekkene av ledende stoff langs meteren med ikke-stretch-stoff til den andre enden (se bilder og sjablong), og la igjen ca 10-15 cm ekstra av den ledende tråden som senere må sys til perfboardet. Sørg for at trådene ikke flosser eller kommer i kontakt med hverandre. Avstanden mellom dem skal være omtrent 2 mm, slik at de ligger i linje med hullene på perfboardet. Når alle trådene er sydd, stikk hunpikerne gjennom lappene av ledende stoff. Slik at ansiktet til popperen IKKE er på siden av den ledende tråden. Hvis stoffet du brukte er ganske tynt, kan du forsterke det i hodedelen med et ekstra lag og noe smeltbart grensesnitt. Dette stopper popperne fra å rive stoffet når du kobler til og fjerner pluggen. Du kan også legge til noe smeltbart grensesnitt på toppen av den ledende siden av trådene, slik at når du har sydd og snudd kabelen innvendig og ut, kan du smelte dette sammen smeltes ved å stryke over det, og det vil stoppe trådene fra å få dårlige kontakter inne i kabelen. Legg høyre side sammen (ledende masker vendt utover) og sy bitene til pluggen og kabelen sammen, og la enden stå med de løse ledende trådene åpne. Snu kabelen på utsiden. Og nær for hånd. Søm de løse ledende trådene til perfboardet. Sørg for at ingen av dem berører hverandre. Du kan bruke noen av stofflimene til å isolere dem når alle er sydd.

Trinn 10: Koble til og kjør programmet

Fra fingertuppene, til popperne på hansken, til popperne på pluggen til trådene på kabelen til perfboardet, til hodene og inn i Arduino følgende bør samsvare: Analog inngang 0 = Ringfinger Analog Inngang 1 = Pekefinger Analog inngang 2 = Lillefinger Analog inngang 3 = Pekefinger Analog inngang 4 = tommel For Arduino mikrokontroller kode og behandling av visualiseringskode vennligst se her >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat= 347 Koble alt sammen og kjør programmet. Se hvor rekkevidden til sensorene for de enkelte fingrene ligger, og du kan angi terskler i koden. Kjør programmet igjen for å jobbe med nye terskler. Trykk på 'g' (graf) og 'd' (tegning) for å veksle mellom rå inngang og terskelinngang. Jeg håper alt fungerer, og gi meg beskjed hvis noe er uklart. Nyt!