Bantalan Sensitif Tekanan Playful (untuk Taman Bermain Digital - dan Lainnya): 11 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Ini adalah Instruksi untuk menunjukkan kepada Anda cara membuat bantalan yang peka terhadap tekanan - yang dapat digunakan untuk membuat mainan atau game digital. Ini dapat digunakan sebagai resistor sensitif gaya skala besar, dan meskipun menyenangkan, ini dapat digunakan untuk proyek yang lebih serius untuk menjelajahi semua jenis antarmuka pengguna yang lebih kecil yang memerlukan sentuhan ringan dari tangan, hingga kekuatan tubuh yang duduk., untuk berhenti dari kaki Anda! Itu bisa membuat apa saja mulai dari alarm pencuri hingga permainan menari! Teknologinya: Velostat dan Metal Foil digabungkan untuk membuat bantalan tipis yang mengubah tahanan saat ditekan. Apa yang Anda lakukan dengan itu terserah Anda!

Solusi pressure pad ini sebenarnya dimulai dengan keinginan seorang anak laki-laki, Josh, berusia 8 tahun, untuk bermain dengan teman-temannya di taman bermain. Josh buta, karena suatu kondisi yang disebut Penyakit Norrie. Perjalanannya terekam dalam film dokumenter BBC, The Big Life Fix, di mana saya dan desainer lain, Ruby Steel, ditugaskan untuk membuat taman bermain tidak hanya lebih mudah diakses oleh Josh, tetapi jika memungkinkan, untuk membuat game yang tidak hanya dapat dilihat oleh mata. mendefinisikan interaksi.

Setelah beberapa ide yang cukup tidak konvensional - mulai dari IR Retroreflective Fiducials, hingga BLE Beacons - kami akhirnya menetapkan solusi yang lebih sederhana untuk menciptakan 'Taman Bermain Digital' - maksud kami adalah kami ingin membuat seluruh taman bermain yang sedikit mirip dengan yang lama. Dance, Dance, Revolution game pad - di mana jika Anda menginjak pad, itu akan memainkan suara … jika Anda menginjak urutan pad khusus, maka permainan alternatif akan dibuka. Saya pikir ada sesuatu yang keren tentang mengambil ide seperti ini dan *meledakkannya* dalam skala! (Namun itu juga akan berfungsi sebagai permainan kecil juga.)

Terutama, teknologi ini berfungsi sebagai pengalaman yang menyenangkan bagi semua orang, dan sebagai tambahan, ini juga memungkinkan kita untuk menetapkan suara tertentu ke awal dan akhir 'jalan', yang semuanya terhubung ke 'Hub' navigasi pusat. Kami menyebutnya 'jalan bata kuning', jadi teman-temannya akan menghargai maksud navigasi mereka, dan membantu Josh jika berada di dekatnya saat dia belajar. Sebenarnya dia sangat cepat belajar, dia membutuhkan lebih sedikit bantuan daripada yang kita bayangkan! Proyek penuh di sini. (TAUTAN)

Jika Anda merasa bahwa Instruksi ini berguna dan/atau menginspirasi, silakan bagikan ide atau 'pembangunan' apa pun di atas ini. Dan jika Anda suka memilih - terima kasih!

Langkah 1: Untuk Membuat Bantalan Tekanan - Anda Membutuhkan:

Bahan:

Foil: Foil Tembaga (sering disebut EMI Foil online)* - LINK

Velostat: Film Tekanan Konduktif, juga tersedia di Adafruit, dll. - LINK

Kantong Laminasi - LINK

Peralatan:

Laminator: Saya menyarankan yang A3, tetapi bisa sebesar bantalan yang ingin Anda buat. Namun, saya akan menyarankan untuk mendapatkan satu yang tidak 'menekuk' lembaran terlalu banyak - idealnya 'lurus', seperti yang ditunjukkan pada langkah selanjutnya. TAUTAN

Solder, Wires, Wire Strippers, Blow Torch & Heat Shrink - berguna untuk menyegel kabel ke pengontrol apa pun yang Anda gunakan: Arduino UNO baik-baik saja, meskipun saya telah menyarankan menggunakan Bare Conductive TouchBoard untuk memutar musik, dan itu sendiri didasarkan pada arsitektur Arduino.

*CATATAN: Harus dikatakan, bahwa foil tidak perlu berperekat, karena properti ini tidak vital. Juga tidak perlu tembaga, tetapi aluminium terlalu tipis pada ketebalan yang tersedia. Jadi jangan ragu untuk bereksperimen!

Langkah 2: Potong Template Velostat

Seperti yang disebutkan, Anda dapat membuatnya dalam ukuran apa pun, asalkan lebih besar dari tembaga.

Saya memilih persegi 24x24cm.

Saya juga bereksperimen dengan ketebalan Velostat yang dibutuhkan untuk aplikasi ini - saya benar-benar menggunakan 3-lapis (tiga lembar ditumpuk), tetapi Anda mungkin menemukan satu baik-baik saja.

Templatenya sederhana seperti yang saya tahu saya akan membuat lebih dari 35 ini!!

Langkah 3: Potong Template Foil Konduktif [Tembaga]

Saya memilih persegi 20x20cm - namun - perhatikan saya menambahkan tab 'D' ke satu sisi! Ini untuk memudahkan penyolderan.

Saya menyadari bahwa tab ini akan ditempatkan berhadap-hadapan, sehingga tidak akan tumpang tindih. Detail kecil yang tampaknya tidak signifikan ini dirancang untuk menjaga agar solder tidak menekan tab lain dari waktu ke waktu. Saya membayangkan bahwa jika saya melompat ke area dengan solder dan kabel, itu mungkin 'memotong' Velostat - dan karenanya 'korsleting' pad, membuatnya selalu terbaca 'on'.

Periksa Urutan:Tembaga - menghadap ke bawah (kertas belakang putih menghadap Anda).3x lembar VelostatCopper - menghadap ke atas. Catatan Tab tidak tumpang tindih, tetapi berada di sisi yang sama.

Langkah 4: Menyolder ke Tab

Aman untuk mengatakan, memiliki besi solder berkualitas baik dengan ujung 'chunky' akan membuat ini lebih mudah.

Menggunakan beberapa blu-tack untuk menahan kabel koneksi di tempatnya, mengalirkan solder ke kabel dan ke tembaga. Biarkan beberapa helai menyebar. Tempelkan selotip untuk menutupinya, dan untuk meredakan ketegangan pada kabel, saat menangani.

Perhatikan pra-perakitan akhir, dengan posisi alternatif 'tab'….siap untuk dilaminasi.

Tidaklah penting untuk menetapkan polaritas ke pad, tetapi dapat membantu untuk instalasi yang lebih kompleks. (Tanah).

Langkah 5: Laminasi

Tumpukan ini berukuran sekitar 24x24cm, jadi muat di kantong laminasi A3.

Saya meninggalkan kabel di bagian bawah saku - di sisi yang berlawanan dengan tempat saku disegel sebelumnya. Ini agar 'ditarik' ke dalam mesin, dan kecil kemungkinannya macet.

Aman untuk mengatakan, bahwa ini bukan tujuan awal untuk laminator, jadi berhati-hatilah agar tidak merusaknya dengan menggunakan kabel yang terlalu tebal. Saya menggunakan jenis kabel berdiameter 1 mm yang sama dengan yang Anda temukan di kabel jumper, dan menyimpannya berdampingan.

Setelah saya menyegel satu sisi, saya mengembalikannya secara terbalik, untuk memastikan segel yang baik.

Langkah 6: Potong & Siapkan Kabel

Saya memotong kelebihan laminasi, meninggalkan tepi 20mm di sekitar Velostat.

Saya berhati-hati untuk kemudian memotong dekat ke kabel, tetapi tidak memotongnya!

Memegang kabel (di sisi bantalan) dan kemudian menarik kelebihan laminasi bekerja dengan baik untuk membebaskan kabel.

Saya apakah mereka dapat melepaskan ini - siap untuk menyolder ke sistem yang lebih besar…

Langkah 7: Pengkabelan

Saya menggunakan kawat pengukur berat pada proyek ini, tetapi yang lebih tipis tentu saja dapat digunakan.

Seperti yang ditunjukkan, saya menyiapkan beberapa panas menyusut - siap untuk menutupi kabel, setelah bergabung.

Saya membungkus untaian yang lebih kecil di sekitar yang lebih besar, dan kemudian disolder.

Akhirnya, menyusutkan kabel (biru), dan kemudian seluruh rakitan (merah)…

(Anda tentu saja dapat menggunakan kawat pengukur yang lebih ringan, karena ini akan dipasang di taman bermain, tetapi semakin tebal semakin baik, karena ini memiliki resistansi yang lebih rendah).

Langkah 8: Strain Relief

Bantalan ini perlu dikubur di bawah taman bermain industri, dan dipasang oleh kontraktor, jadi masuk akal untuk berasumsi bahwa mereka mungkin memerlukan beberapa pelepas ketegangan untuk memastikan mereka tidak pecah. Untuk ini saya mengimprovisasi beberapa pita kain, dan mengamankan ini seperti yang ditunjukkan.

Itu juga berfungsi untuk mencegah masuknya sedikit pun ke sekitar kabel.

(Jika tidak yakin tentang ini, sealant silikon dapat diterapkan di celah).

Langkah 9: Selesai! (Sekarang Apa Yang Akan Anda Buat Dengan Ini?)

Ini adalah bantalan penekan terakhir, siap dipasang di taman bermain Josh. Lebih lanjut tentang proyek itu di sini: LINK.

Tentu saja, Anda dapat melakukan proyek yang lebih kecil, atau dengan lebih banyak atau lebih sedikit pad - triknya adalah menghubungkan ke prosesor yang tepat untuk interaksi yang Anda butuhkan.

Banyak terima kasih juga kepada Daljinder "DJ" Sanghera yang bekerja sepanjang waktu untuk membantu saya membuat bantalan tepat waktu bagi kru film BBC untuk mulai merekam para pembuat memasangnya!

Langkah 10: Kode & Bantalan Tekanan Arduino/TouchBoard

Kode ini pada dasarnya adalah kombinasi dari tiga dasar Arduino:

1. THE PAD: Pada dasarnya adalah variasi dari tutorial INPUT ANALOG:

2. PEMICU: Pada dasarnya menggabungkan tutorial POTENTIOMETER: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, sehingga keduanya dapat bekerja bersama. Terakhir, TouchBoard pada dasarnya adalah versi pemutar mp3 yang lebih terintegrasi…

3. Tutorial AUDIO PLAYER: https://www.arduino.cc/en/tutorial/potentiomete, yang akan diputar setelah peristiwa yang diinginkan terjadi dengan menginjak pad.

Di bawah ini adalah cara kami melakukannya, tetapi tentu saja Anda dapat berimprovisasi sesuai keinginan.

Untuk A Single Pad, saya sarankan menggunakan beberapa variasi kode (terlampir di sini - sebagai file.ino) Biarkan saya menjelaskan bagaimana melakukannya, dan apa yang terjadi…

• Pressure Pad pada dasarnya adalah resistor variabel, sehingga akan mengubah resistansi saat Anda menginjaknya. Kami ingin itu memainkan suara ketika kami mendapatkan sinyal pasti dari seseorang yang menginjaknya.
• Pad ini mungkin memiliki nilai yang tetap (katakanlah 112Ohm), tetapi kemungkinan besar, itu akan berubah, baik saat pemasangan (kami meletakkan ubin 1kg di atasnya dan menempelkannya (mungkin menjadi 82Ohm)…. Anda mungkin melakukan sesuatu yang berbeda).
• Inilah mengapa kami menyertakan 'trim pot' 500Ohm (LINK) untuk memungkinkan kami menyesuaikan kapan kami ingin bantalan dianggap ditekan dan kapan kami ingin mengabaikannya.
• Anggap saja sedikit seperti 'melihat gergaji' - kami ingin itu dalam keadaan pasti * atau * mati - tidak tertatih-tatih di ujung satu atau yang lain.---
• 'Trim pot' kedua (1kOhm (LINK)) memungkinkan kita untuk menyesuaikan kapan pad harus memainkan suara.
• Kembali ke 'see saw' kita - katakanlah kita memiliki pers 'turun' yang pasti - seberapa 'keras' (berapa banyak perubahan resistensi) yang ingin kita lihat sebelum kita memainkan suara? Ini memungkinkan kita untuk menyesuaikan itu, dan mengatakan kita menginginkan +/- katakanlah 50Ohm, maka kita dapat mengubahnya di sini.
• Ada resistor 'pull down' 200Ohm juga. (TAUTAN)
• Seseorang tentu saja dapat melakukan ini dalam kode, tetapi ketika mengerjakan instalasi seperti ini, lebih praktis untuk memiliki penyesuaian analog (dengan obeng), daripada mengunggah ulang Arduino setiap saat.
• Diagram sirkuit digambar agar terlihat dekat dengan Arduino Shield (jadi maafkan GND berada di atas), dan semoga ini membantu.---
• Arduino Prototyping Shield (LINK) dimaksudkan untuk memudahkan koneksi ke pemutar musik: yang dalam hal ini adalah Bare Conductive TouchBoard (LINK), dan meskipun berguna untuk ini, tidak perlu digunakan, jika pemutar mp3 dapat terhubung untuk bermain lebih mudah (dan murah). Namun, jika Anda ingin menggunakannya, solder pin header ke TouchBoard untuk memungkinkannya terhubung ke pelindung.
• TouchBoards berfungsi seperti Arduino Unos dengan antarmuka yang sama untuk mengunggah kode.

Jadi ini adalah pad tunggal yang bagus, dan yang lain telah melakukan beberapa variasi keren - seperti EmilyG di sini (LINK).

Namun, jika Anda ingin membawanya ke tingkat berikutnya dan pada dasarnya membuat 'permainan' dari beberapa bantalan, dengan gerakan/urutan rahasia untuk menekannya untuk 'membuka kunci' semua jenis suara tersembunyi yang berbeda, maka periksa ini berikutnya (LINK) - membawanya dari skala kecil ke skala besar! Banyak terima kasih kepada Sam Roots untuk ini!

Jika Anda menikmati ini, silakan pertimbangkan untuk memilih! Terima kasih =)

Langkah 11: Taman Bermain Digital

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