Говорящая шляпа с детектированием встряхивания с Circuit Playground Express: 12 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Этот простой и быстрый урок научит вас делать говорящую шляпу! Когда вы «задаете» вопрос, он будет отвечать тщательно обработанным ответом и, возможно, поможет вам решить, есть ли у вас какие-либо заботы или проблемы.

В моем классе Wearable Tech мне было поручено объединить CPX (экспресс-тест на игровую площадку), мои навыки программирования и кое-что, что вы можете надеть, в один проект. И я подумал, почему бы не сделать говорящую шляпу, похожую на сортировочную шляпу в Гарри Поттере? Шляпа случайным образом генерировала ответ, который я записал, всякий раз, когда CPX обнаруживает встряску.

Запасы

- Шляпа рыбака (или любая шляпа подойдет)

- CPX (экспресс-площадка для игровой площадки)

- батарейка типа АА (я использовал аккумуляторную)

- Зажим

- Иголка

- бусины

-Нить

- Приложение Audacity

- Диктофон (я использовал проигрыватель Quicktime)

- mu-editor (программа редактирования Python)

Материалы, которые могут вам понадобиться:

- Внешний микрофон

- блестки

- бусины

Шаг 1. Покупка шляпы

Мне нужна была шляпа рыбака, поэтому я купил ее в H&M, но вы можете использовать шляпу любого стиля или бренда, какие захотите.

Шаг 2: мозговой штурм и запись ответов, которые должна сказать шляпа

Во-первых, вы должны записать ответы, которые будет генерировать ваша шляпа. Например, моя шляпа может дать пять ответов, включая «Да», «Нет», «Может быть, в следующий раз», «Я отвечу на другой вопрос» и «Ничего страшного».

Вы можете записывать их с помощью любого записывающего устройства, которое захотите, включая телефонный рекордер, проигрыватель QuickTime, GarageBand и т. Д. Я использовал проигрыватель QuickTime и внешний микрофон для записи более четкого и качественного звука.

Шаг 3: Экспорт аудиофайла

После того, как вы записали аудиофайл, вам нужно будет изменить аудиофайл на файл.wav, используя Audacity. Если на вашем компьютере нет программы Audacity, вы можете просто загрузить ее, выполнив поиск в Google Audacity или перейдя по этой ссылке:

Затем вам нужно переместить файл в программу Audacity, чтобы отредактировать файл. Сначала вам нужно разделить аудиофайл из стерео в моно, чтобы уменьшить размер файла.

Вот шаги, как отредактировать файл в файл.wav.

Шаг 4: экспорт файла из QuickTime Player в Garage Band

После сохранения записи на рабочем столе, как на скриншоте выше, вы просто перетащите файл в GarageBand, чтобы экспортировать его в несжатый 16-битный файл AIFF. Это можно сделать, нажав кнопку «Поделиться» «Экспортировать песню на диск», как показано на третьем рисунке. Затем нажмите «AIFF» и «16-битный компакт-диск» и снова сохраните его на рабочем столе.

Шаг 5: преобразование файла AIFF в файл.wav

Поскольку у вас есть аудиофайл AIFF, сохраненный на рабочем столе, вы можете открыть Audacity и импортировать файл. Вы можете сделать это, просто перетащив в него файл AIFF. Если появится предупреждающий знак, просто нажмите ОК и продолжайте.

Затем появится аудиофайл, похожий на второй снимок экрана выше. Поскольку вам нужно разделить стереозвук на моно, нажмите кнопку со стрелкой вниз рядом с названием вашего аудиофайла (в данном случае это «все в порядке»), и вы увидите знак с надписью «Разделить стерео на моно». Щелкните здесь. Ваш аудиофайл будет разделен на две части.

Затем вам нужно удалить один из аудиофайлов, поскольку он был разделен. Это можно просто сделать, нажав кнопку «X» слева. У вас останется что-то вроде третьего снимка экрана.

Затем вы можете отредактировать файл, как хотите, и, если вы закончили, нажмите «Экспортировать Экспорт как WAV» вверху.

После этого просто сохраните его на свой рабочий стол. Повторите этот процесс для каждого записанного аудиофайла.

* Предупреждение: убедитесь, что вы не записали слишком много, потому что CPX имеет мало памяти и не может вместить все аудиофайлы.

Шаг 6: загрузка CircuitPython (при необходимости)

Выполнив эти шаги, вы готовы писать код.

Я собираюсь использовать python для написания кода этой программы, поэтому, если у вас нет mu-editor на вашем компьютере, вам следует его загрузить. Вы можете скачать его, просто выполнив поиск «mu-editor» в Google и щелкнув первый появившийся веб-сайт. Вы также можете следить за этим сайтом и загружать его в зависимости от типа вашего компьютера.

Если вы скачали программу, откройте ее. Это будет выглядеть примерно так, как на картинке выше. Здесь вы можете написать свои коды и сохранить их.

Шаг 7: соединение между программой Python и CPX

Теперь достаньте CPX и USB-кабель.

Подключите меньшую часть USB-кабеля к CPX, на серебряной части, как показано на рисунке, и подключите большую часть USB-кабеля к компьютеру. Теперь вы действительно готовы к написанию кода, и каждая информация, сохраненная в вашем mu-редакторе, будет передана в CPX.

Шаг 8: Установка схемы Python

Затем вам нужно будет установить последнюю версию схемы игровой площадки экспресс по этой ссылке:

circuitpython.org/board/circuitplayground_…

Я обещаю, что это ПОСЛЕДНЯЯ установка, которую вам нужно сделать. После этого наступает самое интересное.

Этот файл, который вы только что установили, будет скопирован на ваш CPX. CPLAYBOOT издает звуковой сигнал и становится CIRCUITPY. Всякий раз, когда вы подключаете кабель USB, CPX и компьютер вместе, эта CIRCUITPY появляется.

Помните wav. звуковые файлы, которые вы конвертировали раньше? Перетащите этот / эти файлы в папку CIRCUITPY. Убедитесь, что звуковой файл - это 16-битный моно файл WAV.

Шаг 9: Кодирование

В этом руководстве CPX должен сделать три вещи. Во-первых, он должен обнаруживать или ощущать движение. Во-вторых, ему также необходимо генерировать ответы случайным образом, и в-третьих, ему необходимо воспроизвести файл, помещенный в CPX. Итак, код, который заставляет эту шляпу работать, должен выполнять все три.

Добавьте следующий код в свой mu-редактор и сохраните его как: code.py

время импорта

Импортировать случайным образом из схемы adafruit plays.express

import cpx Sounds = ["that-ok.wav"]

в то время как True:

# воспроизводить случайный звук при встряхивании

если cpx.shake (shake_threshold = 20):

cpx.play_file (random.choice (звуки))

# затем пауза на несколько секунд

time.sleep (.5)

Если мы посмотрим на код, сначала мы импортируем время. Затем мы импортируем random для генератора случайных чисел. В Python «время» позволяет нам обрабатывать различные операции со временем, его преобразованиями и представлениями. Затем в коде показано, что из этой программы будут передаваться данные. Рядом с «звуками =» в скобках и цитате должен быть файл.wav, который вы перетащили в папку CIRCUITPY. Обратите внимание, что вы должны записать в код «.wav». Python не может интерпретировать специальные символы, такие как _,:, 'и другие, поэтому убедитесь, что вы ставите тире между словами, если вам нужны пробелы между словами. В этом коде закодирован только один звуковой файл, поэтому, если вы хотите добавить больше звуковых файлов, поместите их в тот же формат и имя, что и сохраненные на вашем компьютере. Помните, что для воспроизведения звукового файла звуковые файлы должны быть помещены в папку CIRCUITPY!

Код ниже «while True:» указывает CPX воспроизводить случайный звук, если он обнаруживает дрожание, и делать паузу на несколько секунд. (.5) в коде показывает, насколько разумным является CPX, поэтому, если вы хотите, чтобы он был более или менее разумным, вы можете просто изменить это число. Вы можете увидеть снимок экрана выше, если хотите дважды проверить формат.

Шаг 10: Окончательное кодирование: Часть I

Давайте добавим несколько входов и другие файлы.wav. Перетащите другие файлы.wav в папку CIRCUITPY, прежде чем начинать код. Это был мой последний код:

время импорта

Импортировать случайным образом из схемы adafruit plays.express

import cpx Sounds = ["это-ок.wav", "возможно-следующее-время.wav", "да.wav", "no.wav", "Я-возьму-другой-вопрос.wav"]

в то время как True:

# воспроизводить случайный звук при встряхивании

если cpx.shake (shake_threshold = 20):

cpx.play_file (random.choice (звуки))

# затем пауза на несколько секунд

time.sleep (.5)

Теперь настройте звуковые файлы в соответствии с вашими и нажмите кнопку сохранения! Имейте в виду, что если у вас действительно длинный файл.wav, вы обнаружите, что больше ничего не можете сделать, пока файл не будет воспроизведен. Имейте это в виду, если вы собираетесь включать файлы.wav с другим кодом. Также разумно проверить, достаточно ли у вас памяти в CPX.

Выше как это выглядит в mu-редакторе.

Шаг 11: Окончательное кодирование: часть 2

Если вы записали коды, не забудьте нажать кнопку сохранения. Затем выключите CPX и снова включите его, оставив USB-кабель подключенным к ноутбуку, а mu-редактор открыт. Это можно сделать, нажав самую среднюю кнопку с надписью «СБРОС» на CPX. Встряхните, чтобы убедиться, что код работает правильно. Если код работает, CPX должен случайным образом сгенерировать один из ответов вашего кода. Если у вас возникают трудности с этим, дважды проверьте:

1) если формат правильный

2) если у вас нет неузнаваемых символов в Python (например, ', _)

3) если вы правильно его сохранили

4) если у вас есть все аудиофайлы (.wav), перетащенные в папку CIRCUITPY.

Помните, что кодирование требует множества проб и ошибок, чтобы оно работало правильно.

Если все работает, аккуратно извлеките USB-кабель. Поскольку вы выполнили часть задачи по кодированию, значит, вы сделали эту шляпу на 95%!

Шаг 12: Украшение и дизайн

Пришло время для украшения.

Сначала прикрепите CPX к шляпе с помощью шитья. Выше фотография того, как я это сделал.

Также важно, как и где вы устанавливаете аккумулятор, но это ваш выбор. Я просто защелкнул аккумулятор сбоку, чтобы он казался естественным, а не комковатым. Затем я просто приклеил скотчем, чтобы он не выпал, и обрезал провода, чтобы он не свисал. Выше фотографии этой конструкции.

Что касается украшения, то это полностью ваш выбор. Я просто пришила маленькие блестки и бусинки, чтобы они стали блестящими.

Чтобы украсить верхнюю часть, я просто использовала кушетку пряжей, мелкой нитью и иголкой. Это также можно кратко увидеть на изображении выше.

Включите аккумулятор, и готово!