Инструмент мультитач-пинбол: 8 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:54

Это руководство посвящено сделанному мною прибору, который включает в себя простую мультисенсорную поверхность с соленоидами. Я буду рассматривать это как документацию моего процесса, а не как практическое руководство для людей по копированию моего проекта. Я надеюсь, что вы найдете это либо интересным, либо вдохновляющим для ваших собственных проектов, которые могут быть, а могут и не быть похожими вообще. Поскольку проект очень похож на другие инструкции, я могу быть более кратким в определенных областях и дать больше внимания к деталям, которые, как я считаю, уникальны для моего опыта. Для получения более подробной информации вы можете обратиться к: cerupcat's How to make a Cheap Multitouch Padmechatronic's Arduino Controlled Bell Tower / Carillon

Шаг 1. Начните с мусорного ведра

Я начал с 13-галлонного мусорного ведра и куска стекла, который почти точно помещается поверх него. Мне пришлось ограничить себя в изготовлении нестандартного корпуса для инструмента, так как я ограничен в инструментах и навыках работы с деревом. Я решил, что мусорное ведро достаточно высокое и имеет достаточно большое отверстие, чтобы оно могло хорошо работать в качестве мультитач-поверхности, управляемой веб-камерой. Чем прямоугольнее мусорное ведро, тем проще найти кусок стекла подходящей формы без каких-либо специальных вырезок. Я также купил веб-камеру Logitech Quickcam Chat. Обратите внимание на изображение, что я удалил часть основания, чтобы оставить самую ровную и стабильную монтажную поверхность. Я также приклеил небольшой лист бумаги поверх светодиода в верхней части веб-камеры, чтобы предотвратить попадание постороннего света внутрь прибора.

Шаг 2: создайте рамку для стакана

Я приклеил несколько кусков крашеного дерева вокруг стекла, чтобы создать рамку. Древесина простирается примерно на 1/2 дюйма над и под стеклом. Это важно, так как рамка фиксирует стекло на месте в верхней части мусорного бака. Кроме того, любые катящиеся предметы по стеклу будут сталкиваться с рамой и останавливаться на инструменте. Я также вырезал кусок опалиновой пленки и приклеил его к верхней стороне стекла. Эта пленка достаточно полупрозрачная и хорошо подходит для такого типа мультитач-поверхности с «рассеянным светом». На самом деле существует большая видимость цвета для объектов, соприкасающихся с пленкой, что позволило бы отслеживать цвет, если я хочу повторно использовать этот кадр для другого проекта.

Шаг 3: просверлите отверстия для кабелей

На этом этапе я также закрасил мусор из баллончика. Я решил, что лучше всего покрасить перед установкой какой-либо электроники, чтобы не повредить ее. Я также просверлил 6 отверстий для кабелей, выходящих из нижней части инструмента, потому что я знал, что многие элементы изготовления для этого проекта будут затруднены из-за некоторых моих навыков. Я предпочел более грубую / гротескную эстетику визуального элемента инструмента. Если бы я так плохо вырезал отверстия для кабелей и скомбинировал это с очень чистой краской, это выглядело бы просто небрежно. Я считаю, что процесс, который оставляет гибкость для будущих шагов, может быть более вдохновляющим как художник; особенно важно проявлять гибкость, когда вы знаете, что вам могут мешать ваши ресурсы.

Шаг 4: Подключите микроконтроллер

Поскольку я намеревался использовать соленоиды для бамперов на верхней части поверхности, я использовал 4 цифровых контакта на Arduino и 8-канальную плату оптоизолятора постоянного тока. Я подключаю Arduino к компьютеру через USB-кабель. плата оптоизолятора с регулируемым источником питания 12 В и 1,5 А. Изначально я пытался собрать свою собственную плату либо из 4 транзисторов TIP120, либо из массива Дарлингтона ULN2074. У меня были проблемы с подачей питания для переключения нескольких соленоидов с помощью транзисторных цепей. Однако, хотя самодельная плата была бы дешевле, но менее надежна и менее универсальна для будущих проектов, я использовал обычный монофонический аудиокабель для подключения соленоидов к плате оптоизолятора. Этот кабель полезен, потому что он содержит 2 провода и является прочным / гибким.

Шаг 5. Подключите веб-камеру и пропустите кабели через отверстия

Я просто приклеил веб-камеру к мусорному ведру, ближе к дну. Поскольку все внутри инструмента будет скрыто, как только верх будет установлен, я не чувствовал необходимости в более аккуратной организации электроники или более надежном подключении веб-камеры. Я вытащил все свои кабели из отверстий в нижней части инструмента. Некоторым это может быть очевидно, но имейте в виду, что после того, как вы подключите кабели как к соленоидам, так и к плате питания, они не пройдут через небольшие просверленные отверстия.

Шаг 6: Реализуйте массив соленоидов

После того, как вся электроника была на месте, сконструировал массив из четырех соленоидов из нескольких окрашенных кусков дерева. Массив крепится к раме лентой, чтобы его можно было легко снять. На снимке крупным планом видно, что я просверлил небольшое отверстие в бампере и приклеил к нему вал соленоида. Важно иметь подпружиненные соленоиды, так как не будет силы толкать вал назад после его активации. На этом этапе было важно провести измерения, чтобы убедиться, что бамперы имеют достаточный зазор над пленкой / стеклом.

Шаг 7. Внедрите программное обеспечение на компьютер

После создания инструмента я написал программное обеспечение на PureData и Max, чтобы управлять бамперами и преобразовывать данные веб-камеры multi-touch в звук. Это видео на YouTube более подробно объясняет код Pd / Max. Http://www.https:// www. youtube.com/watch?v=1J8twNGoT90Это видео на YouTube демонстрирует соленоиды, приводящие в движение шары, положение которых на поверхности влияет на параметры DSP. https://www.youtube.com/embed/e6GVAQvuSSk На этом этапе я обнаружил, что моя веб-камера недостаточно быстра, чтобы отслеживать шары, когда они движутся с большей скоростью. Это создало интересную проблему при написании кода, поскольку я знал, что не могу линейно полагаться на данные с веб-камеры. Мое решение состояло в том, чтобы управлять бамперами и основной частью синтеза вручную с помощью MIDI-контроллера, и позволить положению шаров влиять на параметры эффектов DSP.

Шаг 8: заключительные замечания

Надеюсь, этот проект был не менее интересен для вас, чем сводил с ума меня. Даже если вас все еще не интересуют ни соленоиды, ни мультитач-поверхности, я надеюсь, что вы извлечете уроки из моих ошибок и постараетесь спланировать свой вариант. более гибкий проект с единой эстетикой. Если у вас есть какие-либо вопросы по этому проекту или вы хотите получить дополнительную информацию о моем Pd-коде, свяжитесь со мной через мою учетную запись на YouTube. - Стивен Лукас