Działający prototyp jest tutaj!

Urządzenie jest inspirowane przez inspirujące zabawne zabawki stworzone przez niewidomych, z którymi pracuję, w Blind Lead Initiative, Tamil Nadu w Indiach. Doskonale nadają się do robienia rzeczy ręką, więc byłoby wspaniale, gdyby mogli przesłać swoje projekty online i, co ważniejsze, dzielić się pomysłami projektowymi z ludźmi.Zrobiłem więc interfejs dla osoby, aby narysować szkic 2D na komputerze za pomocą dotyku, a osoba korzystająca z komputera w innym miejscu może pobrać szkic i poczuć rysunek za pomocą tego urządzenia, niezależnie od wzroku.

Zespół: Abhinav Gupta, Sankalp Modi, Rashi Nigam, Bhaskar Mukherjee

Doradca: David Sexton, Ted Moallem

To świetna okazja, aby zbadać wizualizację poprzez dotyk i dźwięk.

Począwszy od podstaw, chociaż dzieci widzące mają ogromną różnorodność mediów, dzięki którym mogą bazgrać i rysować (np. Długopis / ołówek na papierze, kreda na chodniku, kredka na ścianach itp.), Niewidome dzieci nie mają porównywalnie taniego, prostego środki do rysowania linii uniesionych z jednoczesnym dotykowym sprzężeniem zwrotnym.

Arvind Gupta wykonał bardzo prostą konfigurację, w której niewidomi mogą łatwo przekazywać swoje rysunki, ale używając wełnianej nici na rzepie http://www.arvindguptatoys.com/toys/touchingslate …..

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Po co to budować?

To urządzenie może pomóc zainteresować osoby niedowidzące w korzystaniu z komputera, zwłaszcza do udostępniania projektów, grania w gry i eksplorowania wizualizacji i nie tylko.

Ten interfejs ma na celu zlikwidowanie luki komunikacyjnej między ludźmi, którzy nie są niewidomi, a tymi, którzy są, tworząc platformę integracyjną, która może być wykorzystywana przez obie strony przede wszystkim poprzez zmysł dotyku, dodawany przez opinie audio.

To urządzenie planuje również wprowadzenie bardziej przyjaznego dla użytkownika systemu rysunków dotykowych. Na przykład, jeśli po raz pierwszy otrzymałem dotykowy rysunek mapy Indii, będę musiał poprowadzić go do zbadania rysunku w określonej sekwencji, a ktoś będzie musiał mi pomóc odróżnić różne stany Indii. Tutaj, koło daje kierunek przesuwania pióra po rzepie, więc czujesz rysunek w kolejności. Tak więc, gdy czujesz różne części rysunku, etykiety audio są odtwarzane w kolejności.

Możesz także grać w gry wyścigowe, korzystając z tego toru wyścigowego. Załóżmy, że twój samochód jest piórem, więc musisz przesunąć pióro z punktu A do punktu B, unikając wszystkich „przeszkód”. Pamiętaj, że masz pióro przymocowane do pióra, które pozwala na przesuwanie pióra tylko w jednym kierunku. W przeciwnym razie koło będzie się ślizgać. Aby przekazać informacje o przeszkodach, zmienia się ustawienie koła, dzięki czemu czujesz pewną siłę, która sprawia, że ​​Twój samochód się obraca. Jeśli przesuniesz pióro zbyt szybko, koło będzie ślizgać się, gdy nadejdzie przeszkoda i przegrasz grę.

Krok 2: Co to jest sprzężenie zwrotne?

Uważaj, że wiercisz w drewnie trzymanym na drewnianym stole. Teraz, jak upewnisz się, że całkowicie przewierciłeś kawałek drewniany, ale nie wywierciłeś samego stołu.

Gdy wbijasz wiertło w drewno, możesz poczuć siłę, która wzrasta wraz z twardością drewna lub lepkością drewna. Jeśli wiercisz, powiedzmy, beton, poczujesz inną siłę. Nie chodzi tylko o to, że siła wzrasta czy maleje, ale także o wibracje, które czujesz, dźwięk, który słyszysz, ciepło, które odczuwasz.

Więc możesz zobaczyć, czy nie masz poczucia dotyku i sił (kinestetycznych), nie będziesz w stanie wiedzieć, kiedy wierciłeś przez stół.

Czułeś także dotykowe sprzężenie zwrotne, kiedy zmieniasz biegi w samochodzie. Dzięki praktyce nie musisz nawet patrzeć na gałkę zmiany biegów, prawda?

Chcemy zrobić to samo z rysunkami, więc nie musisz oglądać rysunków, możesz je poczuć za pomocą dłoni.

Krok 3: Jak go zbudować: potrzebne materiały

(x1) Arduino Uno (http://arduino.cc/en/main/arduinoBoardUno)

(x1) Micro Servo (http://www.sparkfun.com/products/9065)

(x1) Mysz (http: //www.flipkart.com/toshiba-u10-optical-wired -…)

(x3) Przewody zworek (http://www.adafruit.com/products/759)

(x1) Zewnętrzny zasilacz 5-6 V DC (opcjonalny) (http://www.sparkfun.com/products/12889)

Części wycinane laserowo / drukowane 3D

(x5) Super Glue (http://www.amazon.com/b?node=256243011 poza Indiami) (kupiłem Fevikwik). Jeśli możesz użyć Chloroformu, daje to najlepsze wyniki przylepiania arkusza akrylowego. Musisz użyć strzykawki, aby zastosować chloroform jako klej.

(> 5m) Wątek wełniany

(30 cm x 20 cm) rzep i rzep (http://www.amazon.com/VELCRO-Brand-Industrial-Strength-White/dp/B00006IC2U)

Załączam plik pdf zawierający wszystkie części do wycięcia laserowego

Krok 4: Metodologia

Twórz rzepy:

Aby zrobić Łupek, zapnij rzepy na Kartonie za pomocą kleju szkolnego.

W przeciwnym razie, jeśli chcesz, aby był to produkt gotowy, po prostu przycinaj łupek laserem według żądanego rozmiaru, a następnie przyklej do niego paski na rzepy.

Zobacz niesamowitą stronę arvindguptatoys, aby dowiedzieć się więcej na ten temat!

Uczyń urządzenie:

Złóż i połącz wszystkie elementy lasercut

Wykonaj połączenia:

Podłącz kabel USB myszy do komputera i sprawdź, czy działa.

Jeśli chcesz zrobić rysunek, możesz użyć tego urządzenia bez arduino.

Jeśli chcesz poczuć rysunek, serwomotor jest przymocowany do pióra. Ten siłownik jest sterowany przez arduino uno. Arduino powinno być podłączone do komputera podczas odczuwania rysunku.

Wyjście:

Podczas rysowania za pomocą urządzenia ścieżka przebyta przez końcówkę pióra zostaje zapisana na komputerze. Dołączenie tu wełny i rzep pozwoli ci poczuć to, co narysowałeś. Kiedy czujesz rysunek w komputerze, używasz pióra z końcówką koła, koło toczy się wzdłuż konturów wirtualnego rysunku linii podczas pchania pióra. Po zakończeniu możesz poczuć rysunek, podążając za wełnianą nicią przyklejoną do deski z rzepem.

Krok 5: Lasercut Pen

Jeśli masz drukarkę 3D, wydrukuj pustą rurkę ze szpulą przymocowaną do jej górnej części. Mam laserowo wycięte prostokątne kawałki i wykonałem strukturę tuby dla pióra. Struktura szpuli została wycięta laserem i pasuje na pióro.

Pióro: tania mysz optyczna pasuje do końcówki pióra. Pióro jest puste, a wełniana nić przechodzi przez niego, co pozwala na jednoczesne zapisywanie rysunku zarówno na rzepie, jak i na ekranie komputera. Zapisanie tego jako pliku umożliwia udostępnienie rysunku innym osobom. Wełniana nić jest przechowywana w szpuli przymocowanej do górnej części pióra.

Krok 6: Zespół kółek rolkowych

Tutaj możesz zobaczyć wideo z montażu.

Mam laserowo wycięte koło z małymi zębami, co pomaga uzyskać dobrą przyczepność na rzepy. Pamiętaj, że chcemy uniknąć poślizgu koła.

Istnieje wspornik U, który łączy silnik serwo z osią koła.

Silnik serwo steruje kierunkiem tego koła. Ten zespół jest przymocowany do pióra. Gdy chcesz poczuć rysunek w komputerze, zaczniesz przesuwać pióro, a koło wyrówna się wzdłuż konturów rysunku linii. Teraz, jeśli ktoś ma rysunek i chce się nim podzielić z osobą niewidomą online, osoba niewidoma przesuwa pióro nad tablicą z rzepem, a koło zmienia kierunek i prowadzi ją do narysowania pełnego konturu obiektu. Więc faktycznie „tworzysz” rysunek, aby go poczuć. A kiedy już to zrobisz, twój rysunek to wełniana nić przyklejona do deski velcro, pozwalająca użytkownikowi odczytać rysunek.

W tym filmie testuję zestaw kół na tabliczce z rzepem.

Krok 7: Podłącz silnik Servo do pióra

Wytnij prostokątny kawałek, który trzyma silnik serwo i przyklej ten kawałek do pustego pióra za pomocą superglue.

Upewnij się, że koło jest prawidłowo wypoziomowane w obudowie myszy, tak aby dotykało rzepu.

Możesz wyciąć prostokątną strukturę za pomocą pokazanego obrazu.

Krok 8: Zhakuj mysz i zrób osłonę myszy

Do wykonania tego prototypu użyłem myszy Toshiba U10.

Otwórz obudowę myszy i wyjmij rolkę przewijania.

Teraz powinieneś mieć miejsce na umieszczenie pióra jak na obrazku.

Musimy przygotować obudowę dla twojego obwodu myszy. Rozmiary obwodu myszy i odpowiednio wyciąć laserowo.

Teraz powinna istnieć plastikowa soczewka z małym pryzmatem, nałożyć na nią gorący klej i przykleić ją do płytki myszy w jej początkowej pozycji.

Aby wykonać obudowę, zaprojektowałem pokrywę, jak pokazano na zdjęciach, i wycięłem ją laserem.

Aby wzmocnić połączenia przewodu USB z obwodem myszy, zastosowałem gorący klej do przewodów.

Dodatkowy:

Możesz grać za pomocą myszy w ten sposób:

Idź do tego niesamowitego instruktażu przez neelandan:

www.instructables.com/id/Mouse-Cam/

Lub zobacz, jak działa obiektyw, powiększa obraz powierzchni małej kamery wewnątrz. Ten aparat oblicza prędkość, z jaką porusza się powierzchnia. Tutaj możesz wiedzieć, jak włamać kamerę do myszy:

http: //frenki.net/2013/12/convert-optical-mouse-in …

Krok 9: Zacznij rysować na przetwarzaniu

Najpierw utwórz kod na Przetwarzanie, który pozwala rysować za pomocą komputera.

Pobierz przetwarzanie z

Oto kod przetwarzania:

________________________________________________________________________________________

int prevX = mouseX, prevY = mouseY; // aby zapisać poprzednią pozycję wskaźnika myszy

void setup () {size (800, 800);

}

void draw ()

{

if (mousePressed)

{

stroke (0); // daje czarny kolor linii

strokeWeight (20); // grubość obrysu

gładki(); // wygładza obrys

line (prevX, prevY, mouseX, mouseY); // linia łącząca poprzednie współrzędne myszy z aktualnymi współrzędnymi myszy

prevX = mouseX; // zapisujemy współrzędną x myszy, abyśmy mogli porównać ją z następną współrzędną myszy

prevY = mouseY; // przechowujemy mysą współrzędną y, abyśmy mogli porównać ją z następną współrzędną myszy

}

}

__________________________________________________________________________________________

Gratulacje! zacząłeś rysować za pomocą własnego oprogramowania!

Krok 10: Przetwarzanie - Komunikacja Arduino

Pobierz bibliotekę VSync do przetwarzania i Arduino. Ta biblioteka pomaga wysyłać liczby całkowite z przetwarzania do Arduino i odwrotnie.

Załączam kod przetwarzania jako drawschool.pde

Znajdziesz również kod arduino w drawarduino.ino

Krok 11: Włącz silnik Servo

Musimy stale dostarczać napięcie 5 V do silnika serwo.

Mamy dwie opcje:

Silnik serwo ma 3 przewody: podłącz przewód brązowy do styku GND. Żółty przewód do styku cyfrowego 4. Czerwony przewód do styku 5V. Tutaj możesz podłączyć silnik serwo (podłącz mały wentylator do silnika) do Arduino Uno.

Lub

Ponieważ zasilanie serwomotoru przez Arduino nie zawsze jest dobrym pomysłem, ponieważ silnik serwo zasysa dużo napięcia z arduino. Jak pokazano na rysunku, możemy dostarczyć 5 V do serwomechanizmu poprzez zewnętrzny zasilacz 5 V DC.

Krok 12: Gotowy do użycia!

Nowy prototyp laserowego wideo jest tutaj.

Aby zobaczyć mój poprzedni prototyp, zobacz poniżej:

Prototyp, który zrobiłem. (Ten jest bez hakowania myszy).

Tutaj użytkownik musi narysować laptop jedną ręką i poczuć nachylenie rysunku, trzymając z drugiej strony serwomotor sterowany arduino. Możesz spróbować narysować okrąg za pomocą tego interfejsu, trzymając oczy zamknięte. Sprawdź, czy możesz narysować zamknięte pętle za pomocą tego interfejsu.

Uważam, że ten interfejs DIY nie jest zbytnio pomocny w rysowaniu bez widoczności, co jest łatwe. Ale to zdecydowanie sprawia, że ​​korzystanie z komputera jest interesującym doświadczeniem dla osób niewidomych.

Krok 13: Projektowanie modeli 3D dotykiem?

Wyobraź sobie, że możesz stworzyć fizyczny interfejs, który pomoże Ci grać w minecraft! Lub interfejs, który pomaga rzeźbić modele 3D na komputerze. Myślisz, że możemy zrobić taki pokaz?

Próbuję włamać się do CubeCube, aby stworzyć interfejs 3D CAD! To jak tworzenie obiektów 3D w komputerze za pomocą bloków konstrukcyjnych.