Somatic - Data rukavice za stvarni svijet: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Neodimijumski cilindrični magneti promjera 4 mm Neodimijski cilindrični magneti promjera 4 mmSomatic je tipkovnica i miš za nošenje koji su udobni, neometani i spremni za cjelodnevno nošenje. Napunjen je svim hardverom za prevođenje znakova i pokreta rukama u radnje, poput somatske komponente čarolije u Dungeons and Dragons.

Za najnovije datoteke dizajna, kod i pomoćne programe posjetite stranicu projekta na GitHubu.

Svaki zglob ima Hall senzor, a prvi segment svakog prsta ima magnet. Savijanjem prsta magnet se okreće van položaja, omogućavajući Somaticu da preslika vašu ruku.

EM7180SFP IMU blizu palca omogućava praćenje od 9 stepeni. Na kraju, ovo će vam omogućiti pomicanje kursora miša pokazivanjem i unos slova crtanjem u zraku.

Somatic je još uvijek projekt u ranoj fazi i bit će izazov za iskusne proizvođače.

Prioriteti Somatskog projekta su:

• Upravljajte bilo kojim nosivim računarom sa head-up ekranom
• Spreman za upotrebu cijeli dan, odmah, bez interneta
• Ne izaziva umor niti ometa druge poslove
• Dovoljno brzo za brzo pretraživanje za manje od 10 sekundi

Somatski neće:

• Reproducirajte svoju ruku u 3-D prostoru
• Omogućava vam da kucate na virtuelnoj tastaturi
• Koristite sve usluge u oblaku

Somatski projekt ima licencu MIT -a, autorska prava 2019. Zack Freedman i Voidstar Lab.

Hvala Alexu Glowu za modeliranje Somatic -a!

Supplies

• 4x JST pojasevi sa tri provodnika
• 4x A3144 Hall senzori
• Najmanje 4 magneta neodimijumskih cilindara 10 mm x 4 mm
• Pola rukavica dizača tegova
• Paracord od 1/8"
• 1/8 "ili 3/16" cijevi za hladnjak
• PLA ili PETG vlakna
• TPU filament
• 4 x 6 mm vijci M2,5
• 4 x 8 mm vijci M2,5
• 8x M2.5 matica
• 1x 303040 Li-Ion baterija
• Elektronske komponente (vidi shemu u spremištu)
• Stripboard
• Solder
• Navojena žica, po mogućnosti izolirana silikonom i fleksibilna
• Sabirnička žica, za izradu trakastih sklopova
• Preporučeno: Manekenska ruka

Morate imati pristup pisaču koji može ispisivati i krute materijale poput PLA i fleksibilne materijale poput TPU -a.

Korak 1: Korak 1: Konstruirajte Hall senzore

Klonirajte ili preuzmite Somatic GitHub repo i učitajte svoj 3D štampač čvrstom niti.

Štampa:

• 4x Držač dvorane.stl
• 4x Cover Hall.stl

Pričvrstite vodove senzora A3144 na otprilike 3 mm.

Umetnite ga u konektor JST kabelskog svežnja, kao što je prikazano gore. Obratite pažnju na orijentaciju senzora i konektora.

Provucite uprtač kroz držač za hale kao što je prikazano. Konektor i senzor trebali bi biti okrenuti prema dolje i potpuno uvučeni u držač.

Odrežite dio parakorda približno iste dužine kao i žica kabelskog svežnja JST. Uklonite njegove unutrašnje žice i prevucite "izbušen" parakord preko žice.

Odrežite komad hladnjaka oko 10 mm i provucite ga do kraja niz žicu, gotovo do kraja u držač. Skupite ga tako da zatvori vlakna parakorda i gurnite ga u držač. Trebalo bi da se čvrsto uklapa.

Odrežite drugi komad hladnjaka oko 10 mm i upotrijebite ga za brtvljenje drugog kraja parakorda, ostavljajući oko 20 mm izložene žice. Skupljeni paracord zaštitit će žice bez ograničenja vašeg kretanja.

Gurnite poklopac Hall -a na držač Hall -a da zatvorite senzor i konektor iznutra. Trenje bi ga trebalo držati na mjestu, ali možda ćete morati nanijeti mrvicu ljepila.

Ponovite još tri puta da kreirate svoj set Hall -ovih senzora.

Korak 2: Korak 2: Konstruišite IMU

Koristeći krutu nit, ispišite:

• 1x IMU Holder.stl
• 1x IMU Cover.stl

Lemljenje žica na VCC, SDA i SCL jastučiće modula EM7180SFP. Lemite drugu žicu na GND, premošćujući je na SA0 podlogu. Podloga Host_Int se ne koristi. Toplo preporučujem žice za kodiranje boja kako biste kasnije izbjegli zabunu.

Poput Hall -ovih senzora, umetnite IMU sklop u držač IMU -a, izvadite ga, omotajte žice parakordom bez unutrašnjosti i primijenite hladnjak.

Pritisnite ili zalijepite IMU poklopac na sklop IMU držača.

Korak 3: Korak 3: Sastavite magnete i montirajte elemente rukavica

Koristeći krutu nit, odštampajte ukupno četiri držača magneta. Potrebne veličine (kratka, srednja i velika) ovisit će o veličini vaše rukavice - pokušajte koristiti najduži držač magneta na svakom prstu koji stane između zgloba i kraja rukavice.

Nosačima magneta nije potreban pomoćni materijal.

Nemojte još umetati magnete u držače magneta!

Stavite lijevu rukavicu na ruku. U ovom projektu se ne koriste prave rukavice.

Pomičući prst po prst, postavite Hall -ov senzor i držač magneta i označite njihove položaje.

• Senzor i držač magneta bi se trebali skoro dodirnuti kada je ruka što je moguće otvorenija.
• Senzor ili držač magneta ne smiju biti na vašem zglobu dok čvrsto stežete šaku.
• Važnije je da vam senzor i držač magneta ne budu na zglobu, nego da su blizu jedno drugom.

Označite položaj za IMU iznad palca.

Skinite rukavicu i stavite je na ruku s lutkom ako je imate. NEMOJTE LIJEPITI NA NEŠTO ŠTO NOSITE!

Nanesite kontaktni cement na dno svakog držača magneta, sklopa Hall senzora i sklopa IMU. Nanesite kontaktni cement na označena područja rukavice. Dopustite ljepilu da postavi i sastavi vašu rukavicu. Ostavite dovoljno vremena da se ljepilo stvrdne.

Toplo preporučujem upotrebu kontaktnog cementa. To je jedino ljepilo koje sam koristio i koje snažno veže PLA za tkaninu i kožu.

Korak 4: Korak 4: Sastavite elektroniku

Koristeći krutu nit, odštampajte Body.stl Potreban je materijal za podršku.

Implementirajte kolo navedeno u shemi. Volio bih da mogu dati bolje smjernice za ovaj korak, ali nisam našao dobar program za dijagramiranje trakastih sklopova. U jednom trenutku ovo ću zamijeniti prilagođenom PCB -om.

Morat ćete izgraditi glavnu ploču na komadu perfboard ploče 36 mm x 46 mm, s izrezom za Teensy. Biće usko.

Vibrirajući motor i njegov upravljački krug staju u lijevi pretinac, a Bluetooth Mate u desni. Sve ostale komponente - Teensy, baterija, kontroler punjenja i druga elektronika - stanu u središnji odjeljak.

Nakon što potvrdite uklapanje, lemite Hall senzore i IMU na ploču.

Temeljito testirajte svu elektroniku prije nego krenete naprijed!

Korak 5: Korak 5: Završna montaža

Koristeći krutu nit, ispišite:

• 1x Natpisna pločica.stl
• 2x Cosmetic Plate.stl
• 1x Top Plate.stl
• 1x prekidač za napajanje

Nijedan od ovih dijelova ne zahtijeva materijale za podršku.

Pomoću fleksibilnog vlakna ispišite:

• 1x remen za kopču.stl
• 1x Holey Strap.stl
• 1x petlja Brother.stl

Komponente trake trebaju potporni materijal. U redu je ako njihovo uklanjanje napusti neuredne površine - podržana područja skrivena su unutar tijela narukvice.

Umetnite maticu od 2,5 mm u svaki od četiri džepa oko središnjeg odjeljka. Nanesite malu količinu kontaktnog cementa na svaku maticu kako ne bi ispala.

Sastavite rukavicu:

1. Upotrijebite Zap-a-Gap ili neko drugo visokokvalitetno ljepilo od cijanoakrilata za postavljanje natpisne ploče i kozmetičkih ploča na gornju ploču. Ostavite ljepilo da se stvrdne.
2. Postavite prekidač za napajanje na SPDT prekidač.
3. Montirajte gornju ploču. Trebalo bi da legne na mesto. Pazite da uvedete Hall i IMU osjetničke žice u njihove kanale i spriječite njihovo ukrštanje ili priklještenje.
4. Umetnite četiri vijka M2.5 od 6 mm u četiri rupe oko natpisne ploče. Trebali bi se pariti s maticama koje ste ranije postavili.
5. Navucite petlju na kopču.
6. Umetnite elemente trake u zareze na bočnim stranama sklopa narukvice. Za preostale vijke i matice ih pričvrstite. Lijeva strana je deblja od desne i trebaju duži vijci od 8 mm.
7. Vaša somatska rukavica je gotova!

Korak 6: Šta je sljedeće?

Somatski projekat je u toku. Cilj je prikupiti uzorke svakog slova, tako da model TensorFlow Lite koji radi lokalno na rukavici može otkriti rukopis. Ovo je još daleko, ali možete instalirati isporučeni firmver za prijenos podataka natrag na računar putem Bluetootha ili USB -a.

Pomoćni program za obuku je potpuno funkcionalan i može brzo steći obilje testnih pokreta. Uskoro ću dodati mogućnost treniranja neuronske mreže prema prikupljenim podacima i prijenos modela u rukavicu.

Hvala što ste nas pratili! Jedva čekam da vidim gde ćete odvesti projekat Somatic.