Somatic - Ръкавица за данни за реалния свят: 6 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Неодимови цилиндрични магнити с диаметър 4 мм Магнити с неодимов цилиндър с диаметър 4 мм Соматикът е клавиатура и мишка за носене, които са удобни, безпрепятствени и готови за целодневно носене. Той е зареден с целия хардуер, за да преобразува знаците и движенията на ръцете в действия, като соматичния компонент на заклинание в Dungeons and Dragons.

За най-актуалните дизайнерски файлове, код и помощни програми посетете страницата на проекта в GitHub.

Всяка кокалче има сензор на Хол, а първият сегмент на всеки пръст има магнит. Сгъването на пръста завърта магнита му извън позицията, което позволява на Somatic да картографира ръката ви.

EM7180SFP IMU близо до палеца осигурява 9-градусово проследяване. В крайна сметка това ще ви позволи да преместите курсора на мишката чрез посочване и да въведете букви, като ги нарисувате във въздуха.

Somatic все още е проект на ранен етап и ще бъде предизвикателна конструкция за опитни производители.

Приоритетите на соматичния проект са:

• Управлявайте всеки носим компютър с хедс-ъп дисплей
• Готов за използване през целия ден, незабавно, без интернет
• Не предизвиква умора и не пречи на други задачи
• Достатъчно бързо, за да направите бързо търсене за по -малко от 10 секунди

Соматикът няма да:

• Възпроизведете ръката си в 3-D пространство
• Позволява ви да пишете на виртуална клавиатура
• Използвайте изобщо облачни услуги

Соматичният проект е лицензиран от MIT, авторско право 2019 Zack Freedman и Voidstar Lab.

Благодаря на Алекс Глоу за модела на Somatic!

Консумативи

• 4x трипроводни JST колани
• 4x A3144 сензори на Хол
• Най -малко 4 магнита с неодимов цилиндър 10 мм х 4 мм
• Половин ръкавици на щангист
• 1/8 "паракорд
• 1/8 "или 3/16" тръби за радиатор
• PLA или PETG нишка
• TPU нишка
• 4x 6 мм M2.5 винтове
• 4x 8 мм M2.5 винтове
• 8x гайки M2.5
• 1x 303040 литиево-йонна батерия
• Електронни компоненти (вижте схемата в хранилището)
• Лента
• Припой
• Многожилен проводник, за предпочитане със силиконова изолация и гъвкав
• Шина тел, за изграждане на ленти от ленти
• Препоръчително: Манекенска ръка

Трябва да имате достъп до принтер, който може да отпечатва както твърд материал като PLA, така и гъвкав материал като TPU.

Стъпка 1: Стъпка 1: Конструирайте сензорите на Хол

Клонирайте или изтеглете репо на Somatic GitHub и заредете вашия 3D принтер с твърда нишка.

Печат:

• 4x Хол държач.stl
• 4x корица на залата.stl

Затегнете проводниците на сензор A3144 до около 3 мм.

Забийте го в съединителя на JST снопа, както е показано по -горе. Обърнете внимание на ориентацията на сензора и конектора.

Прокарайте сбруята през държач за хол, както е показано. Конекторът и сензорът трябва да са отдолу надолу и да са напълно вдлъбнати в държача на хола.

Изрежете участък паракорд със същата дължина като жицата на снопа JST. Премахнете вътрешните му струни и плъзнете „изкормения“паракорд върху жицата.

Нарежете парче радиатор с дължина около 10 мм и го вкарайте докрай по проводника, почти докрай в държача на хола. Свийте го, така че да запечата влакната на паракорда, и го натиснете в държача на хола. Тя трябва да приляга плътно.

Изрежете друго парче радиатор с дължина около 10 мм и го използвайте за запечатване на другия край на паракорда, оставяйки около 20 мм открит проводник. Натрупаният паракорд ще защити проводниците, без да ограничава движението ви.

Натиснете капака на Hall върху държача на Hall, за да запечатате сензора и конектора вътре. Триенето трябва да го задържи на място, но може да се наложи да нанесете малко лепило.

Повторете още три пъти, за да създадете своя набор от сензори на Хол.

Стъпка 2: Стъпка 2: Конструирайте IMU

Използвайки твърда нишка, отпечатайте:

• 1x IMU Holder.stl
• 1x IMU Cover.stl

Запоявайте проводници към VCC, SDA и SCL подложки на модула EM7180SFP. Запояйте друг проводник към GND, свързвайки го към SA0 подложката. Подложката Host_Int не се използва. Силно препоръчвам цветното кодиране на проводниците, за да избегнете объркване по-късно.

Подобно на сензорите на Хол, поставете модула IMU в държача на IMU, извадете го отдолу, обвийте проводниците с изкормен паракорд и приложете радиатор.

Притиснете или залепете капака на IMU върху монтажния модул на държача на IMU.

Стъпка 3: Стъпка 3: Сглобете магнити и монтирайте елементи на ръкавици

Използвайки твърда нишка, отпечатайте общо четири държача за магнит. Необходимите размери (къси, средни и големи) ще зависят от размера на вашата ръкавица - опитайте се да използвате най -дългия държач за магнит на всеки пръст, който ще се побере между кокалчето и края на ръкавицата.

Магнитните държачи не се нуждаят от поддържащ материал.

Все още не поставяйте магнити в държачите за магнити!

Сложете лявата ръкавица на ръката си. Дясната ръкавица не се използва в този проект.

Премествайки пръст по пръст, поставете сензора на Хол и държача за магнит и маркирайте техните позиции.

• Сензорът и държачът на магнита трябва почти да се докоснат, когато ръката ви е възможно най -отворена.
• Нито сензорът, нито държачът на магнита не трябва да са на кокалчето ви, когато стискате здраво юмрук.
• По -важно е сензорът и държачът на магнита да не са на кокалчето ви, отколкото да са близо един до друг.

Маркирайте позиция за IMU над палеца си.

Свалете ръкавицата и я поставете на ръката си за манекен, ако имате такава. НЕ ПРИЛАГАЙТЕ ЛЕПИЛО ЗА НЕЩО, КОЕТО НОСИТЕ!

Нанесете цимент за контакт върху дъното на всеки държач за магнит, монтаж на сензор на Хол и модул IMU. Нанесете контактния цимент върху маркираните области на ръкавицата. Оставете лепилото да настрои и сглоби вашата ръкавица. Оставете достатъчно време лепилото да се втвърди.

Силно препоръчвам да използвате контактния цимент. Това е единственото лепило, което съм използвал, което силно свързва PLA с плат и кожа.

Стъпка 4: Стъпка 4: Сглобете електрониката

Използвайки твърда нажежаема жичка, отпечатайте Body.stl Необходим е поддържащ материал.

Изпълнете схемата, посочена в схемата. Иска ми се да мога да дам по -добри насоки за тази стъпка, но не намерих добра помощна програма за схемиране на ленти от ленти. В един момент ще го заменя с персонализирана печатна платка.

Ще трябва да изградите основната дъска върху парче перфорирана дъска 36 мм х 46 мм с изрез за Teensy. Ще стане плътно.

Вибриращият двигател и неговата верига на водача се вписват в лявото отделение, а Bluetooth Mate се вписва в дясното отделение. Всички останали компоненти - Teensy, батерията, контролера за зареждане и друга електроника - се побират в централното отделение.

След като потвърдите съвпадението, запоявайте сензорите на Hall и IMU върху дъската.

Тествайте старателно цялата електроника, преди да продължите напред!

Стъпка 5: Стъпка 5: Окончателно сглобяване

Използвайки твърда нишка, отпечатайте:

• 1x Табелка с табела.stl
• 2x Козметична чиния.stl
• 1x Top Plate.stl
• 1x превключвател на захранването

Нито една от тези части не изисква поддържащи материали.

Използвайки гъвкава нишка, отпечатайте:

• 1x каишка с катарама.stl
• 1x каишка за дупки.stl
• 1x Loop Brother.stl

Компонентите на каишката се нуждаят от поддържащ материал. Всичко е наред, ако отстраняването им остави небрежни повърхности - поддържаните зони са скрити вътре в тялото на китката.

Поставете 2,5 мм гайка във всеки от четирите джоба около централното отделение. Нанесете малко количество цимент за контакт върху всяка гайка, за да не падне.

Сглобете ръкавицата:

1. Използвайте Zap-a-Gap или друго висококачествено цианоакрилатно лепило, за да монтирате табелката и козметичните табели върху горната плоча. Оставете лепилото да се втвърди.
2. Поставете превключвателя на захранването върху превключвателя SPDT.
3. Монтирайте горната плоча. Тя трябва да щракне на място. Внимавайте да насочите проводниците на сензора на Hall и IMU в техните канали и да ги предпазите от пресичане или прищипване.
4. Поставете четири 6 мм винта M2.5 в четирите отвора около табелката. Те трябва да се чифтосват с гайките, които сте инсталирали по -рано.
5. Завийте примката върху каишката на катарамата.
6. Поставете елементите на каишката в прорезите отстрани на сглобката на китката. Използвайте останалите винтове и гайки, за да ги закрепите. Лявата страна е по -дебела от дясната и се нуждае от по -дългите 8 мм винтове.
7. Вашата соматична ръкавица е пълна!

Стъпка 6: Какво следва?

Соматичният проект е в процес на разработка. Целта е да се получат проби от всяка буква, така че моделът TensorFlow Lite, който работи локално върху ръкавицата, може да открие ръкопис. Това е все още далеч, но можете да инсталирате предоставения фърмуер за поточно предаване на данни обратно към компютър през Bluetooth или USB.

Помощната програма за обучение е напълно функционална и може бързо да придобие много тестови жестове. Скоро ще добавя възможността да тренирам невронна мрежа спрямо събраните данни и да предам модела на ръкавицата.

Благодаря, че ни последвахте! Нямам търпение да видя къде ще вземете проекта Somatic.