STRYDE.: 8 Langkah

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

STRYDE. bertujuan untuk memberikan wawasan dan bantuan kepada pelari amatir dan menengah yang sebanding dengan yang tersedia untuk atlet profesional dengan perangkat yang dapat dikenakan dengan biaya rendah, estetis, dan nyaman. Pada akhirnya, perangkat ini akan membantu Anda meningkatkan kinerja dan menghindari cedera saat berlari.

STRYDE. terdiri dari sepasang celana ketat yang dilengkapi sensor untuk menganalisis postur (sudut miring ke depan) saat berlari, serta perangkat pendengaran untuk membantu pelari mempertahankan kecepatan yang konsisten dan memperbaiki postur mereka. Celana ketat kompresi mengomunikasikan data dari sensor kembali ke PC atau ponsel di mana pengguna dapat memperoleh wawasan tentang cara mereka berlari dan membandingkannya dengan teknik yang ideal.

Pada akhirnya, perangkat yang dapat dikenakan ini bertujuan untuk membantu pemakainya dalam meningkatkan kinerja mereka, mencegah cedera dan lebih memahami aktivitas kebugaran mereka.

Langkah 1: Bahan dan Alat

Bahan dan teknologi:

• eResin_ PLA dengan warna pilihan untuk pencetakan 3D
• 2x Arduino Pro Mini atau serupa dengan pin I2C dan 5V
• CH341A USB programmer untuk Arduino Pro mini
• Modul Akselerometer Seed Grove
• Pengisi daya baterai Li-Po
• Modul Bluetooth 4.0 (HM-10)
• Modul bel
• kabel

Perangkat lunak:

• Photoshop
• Perangkat lunak resmi Arduino
• Solidworks

Peralatan:

• Besi solder
• Pateri
• Penari telanjang kawat & pemotong kawat
• pengukur voltase
• Pita pengukur
• pencetak 3D

Langkah 2: Buat Model Earphone 3D Menggunakan Perangkat Lunak CAD

Mulai model earphone Anda dengan sketsa di atas kertas. Temukan inspirasi dari sumber online dan sekitarnya. Beberapa foto sketsa untuk STRYDE ini. terlampir di atas untuk referensi Anda. Selanjutnya, ukur leher Anda dengan pita pengukur untuk menentukan lebar dan panjang earphone. Pastikan untuk mengukur dengan longgar sehingga earphone bisa pas dengan nyaman di ujungnya.

Selalu pertimbangkan proses pembuatan untuk desain Anda. Saat mencetak 3D, penting untuk mempertimbangkan batasan printer 3D yang dapat diakses oleh Anda. Beberapa kendala signifikan yang perlu diperhatikan adalah dimensi maksimum dan minimum yang dapat dicetak, serta rentang kesalahan printer.

Setelah Anda berhasil mendimensi sketsa 2D Anda, gambarkan pada perangkat lunak CAD pilihan Anda yang dapat mengekspor file STL (kami memilih Solidworks). Jika Anda memiliki pengalaman terbatas dengan perangkat lunak CAD, ada banyak video pelatihan gratis yang tersedia secara online yang dapat Anda cari untuk membuat bentuk apa pun yang Anda suka.

Setelah Anda selesai membuat model, konfirmasikan bahwa semua dimensi Anda akurat sebelum mengekspor file dalam format STL.

Langkah 3: Earphone Cetak 3D Dengan File CAD

Sebelum melanjutkan dengan langkah ini, perhatikan model CAD Anda mungkin perlu dipecah/diiris menjadi bagian atas dan bawah dan kemudian direkatkan karena keterbatasan produksi printer 3D. Konsultasikan dengan staf atau forum online tentang pengoperasian printer tertentu yang dapat Anda akses dan persyaratan untuk mencetak objek berongga.

Kami memiliki beberapa contoh di atas menggunakan prototipe putih kami. Ubah model Anda menjadi kode G dengan bantuan staf pencetakan 3D atau dengan mencari tahu cara melakukannya dengan perangkat lunak khusus Anda. Pilih bahan yang sesuai berdasarkan kenyamanan, biaya, estetika dan pertimbangkan outsourcing. Kami merekomendasikan PLA, TPU dan eResin-PLA.

Cetak dan sempurnakan dengan pengamplasan, pemolesan, atau jika Anda telah memilih eResin-PLA, gunakan laser untuk memperkuat model. Ulangi pencetakan sampai Anda puas dengan bentuk dan hasil akhir lubang suara.

Langkah 4: Hasilkan Ketukan Keren

Ada dua opsi untuk output audio earpiece. Yang pertama adalah suara detak 170-190BPM sederhana bagi pemakainya untuk menyesuaikan kecepatan lari mereka. Sebagai alternatif, Anda dapat memilih untuk memproduksi soundtrack Anda sendiri, mengekspornya dalam format yang dapat diunggah dan diputar ulang melalui speaker yang terpasang pada Arduino.

Gunakan Ableton Live atau perangkat lunak musik lainnya. Atur ketukan ke 160, 165, 170, 175 sesuai kebutuhan, ini dapat diubah kapan saja tetapi disarankan untuk diatur terlebih dahulu untuk meminimalkan pergeseran nada atau distorsi.

Pilih instrumen atau suara drum untuk memperkuat ketukan, suara Tom atau bass direkomendasikan. Tempatkan nada di awal setiap bilah, pastikan kecepatannya 110. Atur suara atau instrumen pelengkap, seperti hi-hat, lonceng, dan suara tekstur udara. Ingatlah untuk tidak memiliki suara yang terlalu mirip dengan ketukan utama, menggunakan efek audio untuk meredam atau menumpulkan suara melengking atau memetik, atau mengurangi serangan. Kecepatan untuk suara pelengkap tidak boleh melebihi 90.

Bertujuan untuk menciptakan suasana yang menginspirasi urgensi atau gerakan melalui komposisi suara berlapis yang membangun ketegangan, gunakan kreativitas Anda! Ulangi audio yang dibuat. Ekspor dalam WAV. format.

Langkah 5: Merakit Komponen Arduino

Ada dua perangkat terpisah yang akan dibuat, ditempatkan di sepasang legging dan earpiece. Ikuti petunjuk di bawah ini untuk merakit kedua perangkat. Pada langkah selanjutnya, kita akan menulis kode Arduino untuk mengeluarkan suara melalui buzzer di earpiece dan mengirimkan kembali data sensor dari perangkat yang terpasang pada legging.

1. Perangkat legging

Perangkat legging terdiri dari mainboard Arduino Pro Mini, modul akselerometer berbasis MPU9250 dan Modul Bluetooth 4.0 (disarankan HM-10).

Ini harus disolder ke mikrokontroler Arduino sebagai berikut:

Pin di modul => Pin di Arduino

Modul akselerometer (MPU9250):

SDA => SDA

SCL => SCL

VCC => 5V

GND => GND

Modul Bluetooth (HM-10):

VCC => 5V

GND => GND

TX => RX

RX => TX

Terakhir, pasang dua baterai LiPo 3.7V secara seri (seperti yang ditunjukkan pada diagram) untuk mencapai tegangan total 7.4V untuk baterai seri. Hubungkan kabel gantung merah/positif ke pin RAW dan kabel hitam/negatif ke pin GND pada Arduino Pro Mini untuk memberi daya pada perangkat secara eksternal. Anda mungkin ingin melihat bagaimana sakelar atau tombol dapat ditambahkan untuk mengalihkan arus ke perangkat sehingga baterai tidak perlu dihubungkan dan diputuskan secara manual.

2. Earpiece

Earpiece hanya perlu memasang modul speaker ke Arduino pro mini. Arduino digerakkan oleh modul baterai dengan konfigurasi yang sama seperti yang ditunjukkan untuk modul legging (dan dipasang pada pin RAW dan GND yang sama)

Modul Pembicara:

VCC => 5V

GND => GND

IO => Pin 8

Terakhir, masukkan perangkat ke dalam rumah cetak 3D. Gunakan perekat untuk mengamankan potongan ujung ke rumah.

Langkah 6: Tulis Kode untuk Arduino dan Unggah

Untuk setiap langkah di bawah ini, pasang Arduino Pro Mini ke programmer USB seperti yang ditunjukkan pada diagram, konfigurasikan perangkat lunak Arduino sebagai berikut menggunakan menu 'Tools':

• Papan: Arduino Pro atau Pro Mini
• Prosesor: ATMEGA328P (5V, 16MHz)
• Port: COMxx (akan bervariasi pada setiap perangkat. Putuskan perangkat Arduino atau COM lain dari komputer Anda jika Anda tidak dapat menentukan Arduino Anda)
• Programmer: AVR ISP MkII

Perangkat Legging:

Perangkat lubang suara:

Langkah 7: Atur Antarmuka Web untuk Menampilkan Data Legging/postur

Untuk menampilkan pembacaan dari Arduino yang ditempatkan pada legging, kami akan membuat antarmuka web yang dapat diakses dari PC atau ponsel.

Unduh file terlampir, ganti nama index.hmtl.txt menjadi index.html, lalu buka index.html dengan browser Anda (disarankan Google Chrome)

Perhatikan bahwa tidak ada persyaratan untuk mengunggah file ke server web publik atau menyiapkan situs web. Antarmuka web hanya terdiri dari file HTML/CSS/Javascript yang dapat disimpan di komputer Anda dan dibuka dengan browser web, yang kemudian akan berbicara dengan perangkat legging melalui koneksi bluetooth yang dimulai melalui browser Anda.

Terlampir adalah tangkapan layar dari bagian kecil kode dari file app.js yang dijalankan saat pengguna menekan tombol sambungkan di halaman. Di sini kita memberitahu komputer untuk memanggil fungsi 'dataHandler' setiap kali data diterima dari Arduino. Anda harus mengikuti kode untuk melihat fungsi lain yang dipanggil dan bagaimana data ditangani dan akhirnya digambar pada grafik.

Di bawah ini adalah ringkasan kecil dari file yang disertakan:

index.hml: Memberi tahu browser elemen apa yang akan digambar pada halaman dan di mana mereka akan ditempatkan relatif satu sama lain.

style.css: Penataan gaya elemen individual (mis. garis abu-abu di sekitar grafik)

webTerminal.js: Pustaka JavaScript untuk berkomunikasi dengan modul melalui bluetooth. Menyediakan fungsi yang diperlukan untuk menangani data yang diterima dengan mudah dan mengirim pesan kembali ke perangkat bluetooth yang terhubung melalui koneksi bluetooth serial.

app.js: Kode JavaScript kustom kami sendiri yang menangani semua data yang diterima dari arduino dan menggambar pada grafik

Langkah 8: Mengakses dan Menggunakan Antarmuka Web

Modul legging membaca giroskop, akselerometer, dan bahkan informasi suhu. Proyek ini hanya membutuhkan penggunaan pembacaan sumbu Y giroskop, dari mana postur pemakainya dapat ditentukan.

Untuk mengakses antarmuka web, buka file index.html yang diunduh pada langkah sebelumnya. Anda akan melihat antarmuka yang mirip dengan yang ada di tangkapan layar terlampir.

Selanjutnya, tekan tombol sambungkan dan pilih modul bluetooth Anda (biasanya bernama HMSoft) dari daftar perangkat. Jika ada banyak perangkat, mungkin membantu untuk menempatkan modul lebih dekat ke komputer Anda sehingga dapat dengan mudah diidentifikasi dari tingkat penerimaan bluetooth.