Подушечки для игр, чувствительные к давлению (для цифровых игровых площадок и не только): 11 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

Это руководство, чтобы показать вам, как сделать чувствительную к давлению подушечку, которую можно использовать для создания цифровых игрушек или игр. Его можно использовать как крупномасштабный резистор, чувствительный к силе, и, хотя он и интересен, его можно использовать для более серьезных проектов для изучения небольших пользовательских интерфейсов всех видов, которые требуют легкого прикосновения руки к силе сидящего тела., остановись с ног! Он мог создать что угодно, от охранной сигнализации до танцевальной игры! Технология: Велостат и металлическая фольга объединены в тонкую подушечку, которая изменяет сопротивление при давлении. Что с ним делать, решать только вам!

Это решение с нажимной подушечкой на самом деле началось с желания одного мальчика, 8-летнего Джоша, поиграть со своими друзьями на детской площадке. Джош слеп из-за болезни Норри. Его путешествие было запечатлено в документальном фильме BBC The Big Life Fix, где мне и другому дизайнеру, Руби Стил, было поручено сделать игровую площадку не только более доступной для Джоша, но и, если возможно, создавать игры, в которых зрение было не единственным. определение взаимодействия.

После некоторых довольно нетрадиционных идей - от IR Retroreflective Fiducials до BLE Beacons - мы в конечном итоге остановились на более простом решении создания `` цифровой игровой площадки '' - под этим мы подразумевали, что хотим создать целую игровую площадку, немного похожую на старую. Игровая панель «Танцы, Танцы, Революция» - если вы наступите на площадку, будет воспроизводиться звук… если вы наступите на специальную последовательность пэдов, будет разблокирована альтернативная игра. Я думаю, что есть что-то крутое в том, чтобы взять такую идею и * раздуть ее * в масштабе! (Тем не менее, она также могла бы работать как небольшая игра.)

В первую очередь, технология функционировала как развлечение для всех, а кроме того, она также позволяла нам назначать определенные звуки для начала и конца «дороги», все из которых были связаны с центральными навигационными «концентраторами». Мы назвали эти дороги «дорогами из желтого кирпича», чтобы его друзья оценили их навигационное намерение и помогли бы Джошу, если он был поблизости, пока он учился. На самом деле он так быстро учился, что ему требовалось меньше помощи, чем мы предполагали! Полный проект здесь. (ССЫЛКА)

Если вы найдете это Руководство полезным и / или вдохновляющим, поделитесь, пожалуйста, любыми идеями или «построениями» на его основе. А если любите голосовать - спасибо!

Шаг 1: Изготовление прижимных подушек - вам понадобятся:

Материалы:

Фольга: медная фольга (в Интернете часто называют фольгой EMI) * - ССЫЛКА

Велостат: проводящая пленка под давлением, также доступна в Adafruit и т. Д. - ССЫЛКА

Пакеты из ламината - ССЫЛКА

Инструменты:

Ламинатор: Я предлагаю тот, который имеет формат А3, но он может быть такого же размера, как подушечки, которые вы хотите создать. Тем не менее, я бы посоветовал выбрать такую, которая не слишком сильно «сгибает» листы - в идеале «прямо насквозь», как показано в последующих шагах. ССЫЛКА

Припой, провода, устройства для зачистки проводов, паяльная лампа и термоусадка - полезны для герметизации проводов к любому контроллеру, который вы используете: Arduino UNO в порядке, хотя я предложил использовать Bare Conductive TouchBoard для воспроизведения музыки, которая основана на архитектуре Arduino..

* ПРИМЕЧАНИЕ: Следует отметить, что фольга не должна быть самоклеющейся, так как это свойство не является важным. При этом он не обязательно должен быть медным, просто алюминий был слишком хрупким при доступной толщине. Так что смело экспериментируйте!

Шаг 2: вырезать шаблон Velostat

Как уже упоминалось, вы можете сделать его любого размера, если он больше меди.

Я выбрал квадрат 24x24 см.

Я также поэкспериментировал с толщиной Velostat, необходимой для этого приложения - на самом деле я пошел трехслойным (три листа уложены в стопку), но вы можете найти один подходящий вариант.

Шаблон был просто, поскольку я знал, что собираюсь сделать более 35 таких !!

Шаг 3. Вырежьте шаблон из проводящей [медной] фольги

Я выбрал квадрат 20x20 см, однако - обратите внимание, я добавил табуляцию «D» с одной стороны! Это было сделано для облегчения пайки.

Я понял, что эти выступы будут располагаться лицом к лицу, чтобы они не перекрывались. Эта небольшая, казалось бы, незначительная деталь была спроектирована таким образом, чтобы припой не давил на другой язычок с течением времени. Я представил, что, если я прыгну на участок с припоем и проводами, он может «прорезать» Велостат - и, следовательно, «замкнуть» контактную площадку, заставляя ее всегда читать «включенным».

Последовательность проверки: медь - лицевой стороной вниз (белая бумага-подложка обращена к вам).3x листа VelostatCopper - лицевой стороной вверх. Примечание: выступы не перекрывают друг друга, а находятся на одной стороне.

Шаг 4: Припаиваем к выступам

Можно с уверенностью сказать, что наличие паяльника хорошего качества с толстым наконечником упростит эту задачу.

Используя клей для закрепления соединительного провода на месте, нанесите припой на провода и на медь. Позвольте некоторым прядям развеяться веером. Наклейте ленту, чтобы закрыть их и немного ослабить натяжение проводов во время работы.

Обратите внимание на окончательную предварительную сборку с альтернативным положением «выступов»….готов для ламинирования.

Назначать полярность пэду не обязательно, но это может помочь при более сложных установках. (Земля).

Шаг 5: ламинат

Эта стопка имеет размер около 24x24 см, поэтому помещается в карман из ламината формата A3.

Я оставил провода выходить из нижней части кармана - с противоположной стороны от того места, где карман предварительно запечатан. Это делается для того, чтобы он «втягивался» в машину и с меньшей вероятностью заклинило.

Можно с уверенностью сказать, что это изначально не предназначалось для ламинаторов, поэтому будьте осторожны, чтобы не сломать его, используя слишком толстые провода. Я использовал те же провода диаметром 1 мм, что и в перемычках, и держал их рядом.

После того, как я запечатал одну сторону, я перевернул ее вверх дном, чтобы обеспечить хорошее уплотнение.

Шаг 6: Обрезка и подготовка проводов

Я срезал излишки ламината, оставив 20-миллиметровый край вокруг Велостата.

Я был осторожен, чтобы затем вплотную подрезать провода, но не разрезать их!

Удерживание проводов (со стороны колодки) и затем снятие лишнего ламината помогло освободить провода.

Мне удалось их снять - готово для пайки в большую систему…

Шаг 7: Подключение

В этом проекте я использовал толстый провод, но, конечно, можно использовать и более тонкий.

Как показано на рисунке, я приготовил термоусадочную пленку, чтобы накрыть соединенные провода.

Я обернул меньшие нити вокруг больших, а затем спаял.

Наконец, термоусадка проводов (синие), а затем всей сборки (красный)…

(Вы, конечно, можете использовать более легкий провод, так как он должен был быть проложен на детской площадке, но чем толще, тем лучше, так как он имеет меньшее сопротивление).

Шаг 8: снятие напряжения

Эти подушки необходимо было закопать под промышленную площадку и установить подрядчиками, поэтому было разумно предположить, что им может потребоваться некоторое снятие напряжения, чтобы гарантировать, что они не сломаются. Для этого я импровизировал тканевую ленту и закрепил ее, как показано.

Он также служил для предотвращения любого проникновения внутрь проводов.

(Если вы не уверены в этом, можно нанести силиконовый герметик в зазор).

Шаг 9: Готово! (Что вы сделаете с этим?)

Это последняя прижимная прокладка, готовая к установке на детской площадке Джоша. Подробнее об этом проекте здесь: ССЫЛКА.

Конечно, вы можете делать небольшие проекты или с большим или меньшим количеством пэдов - все дело в том, чтобы подключиться к правильному процессору для нужного вам взаимодействия.

Большое спасибо также Далджиндеру «ди-джею» Сангере, который работал в предрассветные утренние часы, чтобы помочь мне сделать прокладки вовремя, чтобы съемочная группа BBC начала снимать, как строители устанавливают их!

Шаг 10: Код Arduino / TouchBoard и прижимные площадки

Код в основном представляет собой комбинацию трех основных принципов Arduino:

1. ПОДКЛАДКА: по сути, является разновидностью учебника по АНАЛОГОВОМУ ВХОДУ:

2. ТРИГГЕР: по сути включает руководство по ПОТЕНЦИОМЕТРУ: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, так что они могут работать вместе. Наконец, TouchBoard - это, по сути, более интегрированная версия mp3-плеера …

3. Учебное пособие по АУДИОПЛЕЕРУ: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, которое будет воспроизводиться после наступления нужного события при наступлении на пэд.

Ниже описано, как мы это сделали, но, конечно, вы можете импровизировать, как хотите.

Для A Single Pad я предлагаю использовать некоторые вариации кода (прилагается здесь - в виде файла.ino). Позвольте мне объяснить, как это сделать и что происходит …

• Подушечка давления - это, по сути, переменный резистор, поэтому он будет изменять сопротивление, когда вы на нее наступаете. Мы хотим, чтобы он воспроизводил звук, когда мы получаем верный сигнал о том, что кто-то на него наступает.
• Эта прокладка может иметь фиксированное значение (скажем, 112 Ом), но, скорее всего, оно изменится либо после установки (мы кладем на нее плитку весом 1 кг и приклеиваем ее (возможно, она достигает 82 Ом) … сделай что-нибудь другое).
• Вот почему мы включили «регулятор подстройки» на 500 Ом (ССЫЛКА), чтобы мы могли регулировать, когда мы хотим, чтобы пэд считался нажатым, а когда мы хотим игнорировать его.
• Считайте это чем-то вроде «увиденной пилы» - мы хотим, чтобы она была в состоянии определенно включено * или * выключено, а не балансировала на краю одного или другого.
• Второй «потенциометр» (1 кОм (ССЫЛКА)) позволяет нам настроить, когда пэд должен воспроизводить звук.
• Возвращаясь к нашей «увиденной пиле» - допустим, у нас есть определенное нажатие «вниз» - насколько «сильно» (насколько изменится сопротивление) мы хотим увидеть, прежде чем воспроизводить звук? Это позволяет нам отрегулировать это и сказать, что мы хотим +/-, скажем, 50 Ом, тогда мы можем изменить это здесь.
• Также имеется понижающий резистор на 200 Ом. (ССЫЛКА)
• Конечно, это можно сделать в коде, но при работе с такой установкой более практично иметь аналоговую настройку (с помощью отвертки), чем каждый раз повторно загружать Arduino.
• Принципиальная схема нарисована так, чтобы быть похожей на схему Arduino Shield (простите, что GND находится наверху), и надеюсь, что это поможет.
• Arduino Prototyping Shield (LINK) предназначен для упрощения подключения к музыкальному проигрывателю: в данном случае это Bare Conductive TouchBoard (LINK), и, хотя он полезен для этого, его не нужно использовать, если можно использовать mp3-плеер. подключен, чтобы играть легче (и дешевле). Однако, если вы все же хотите его использовать, припаяйте штыри разъема к TouchBoard, чтобы он мог подключиться к экрану.
• TouchBoards работают так же, как Arduino Unos, с тем же интерфейсом для загрузки кода.

Так что это отличный сингл пэд, и другие сделали несколько крутых вариаций - например, EmilyG здесь (ССЫЛКА).

Однако, если вы хотите перейти на следующий уровень и, по сути, сделать «игру» из нескольких пэдов с секретными движениями / последовательностями, чтобы нажимать на них, чтобы «разблокировать» всевозможные различные скрытые звуки, тогда ознакомьтесь со следующей инструкцией. (ССЫЛКА) - от малого до большого! Большое спасибо за это Сэму Рутсу!

Если вам понравилось, подумайте о голосовании! Спасибо =)

Шаг 11: цифровая площадка

www.instructables.com/id/Making-a-Digital-Playground-Inclusive-for-Blind-Ch/