Zrobiłem mały automatyczny masażer do stóp z pantoflem Lilypad Arduino i niektórymi płytkami Lilypad Vibe Boards do rzeczywistego masażu. Czujnik, którego używa, to przyspieszeniomierz Lilypad, którego używam tylko jako podstawowego czujnika nachylenia. Zasadniczo wykrywa, kiedy pantofel znajduje się w pozycji bardziej pionowej (np. Gdy chcesz się rozluźnić), a następnie włącza silniki. Gdy pantofel jest w pozycji bardziej poziomej (jak podczas chodzenia), silniki wyłączają się.

Zapoznaj się z listą części i poradnikiem, jak zmodyfikować własne kapcie (lub buty), aby zrobić to samo.

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Lista części

Części, których użyłem w tym projekcie to:

• 2 x Arduino Lilypad Main Board (Zamówiłem nowszy styl USB od shady dealera w serwisie eBay, ale przez pomyłkę wysłano mi stary styl płyty głównej, ale od czasu wysłania z Hongkongu i robiłem to dla projektu klasowego, nie mogłem Nie czekaj na wysłanie poprawnych płyt. Powinienem był zamówić w SparkFun.com, kosztują trochę więcej niż eBay, ale są szybcy i nie miałem jeszcze z nimi żadnego zamówienia. działa, nawet UNO, ale Lilypady są oczywiście bardziej przyjazne dla e-tekstyliów. Jeśli dostaniesz te starsze płyty, upewnij się, że masz płytę FTDI do ich programowania, to kolejna zaleta nowszych płyt, które mają wbudowane USB, nie ma potrzeby dodatkowych płyt programistycznych).
• 2 płytki Lilometer Accelerometer
• 2 x Lilypad Power Boards (musiałem je tylko zamówić, ponieważ wysłali starsze płyty, a ja już zamówiłem akumulatory litowo-jonowe z sparkfun, które wykorzystują złącza JST. Nowsze płytki lilypad mają wbudowane złącze lub można użyć inny zasilacz, jeśli chcesz całkowicie).
• 4 x Lilib Vibe Boards
• 2 x litowo-jonowe akumulatory polimerowe (użyłem ich średnich rozmiarów, mają mniejsze i większe, wydawało się, że to ładny środek. Ponownie, możesz użyć dowolnego źródła zasilania, które wolisz, są to po prostu ładne małe akumulatory i cena jest na nich. Nie używałbym mniejszych akumulatorów, ponieważ silniki wibracyjne nie wytrzymają na nich długo, ale powinny wytrzymać, podczas gdy w tym rozmiarze są w pełni naładowane).
• ~ 5 stóp nici przewodzącej (nie jest w stanie dokładnie określić, ile będziesz potrzebować, ale nie zajęło to zbyt wiele. Wszystkie elementy znajdują się na stosunkowo małym obszarze, więc nie musisz szyć długich śladów, więc wystarczy kilka stóp nici, możesz użyć przewodów, ale nić jest dużo wygodniejsza w noszeniu).
• 2 x kapcie (użyłem kapci dzianinowych zwanych Pantoufles, wymawianych jako „pionek”, popularny w Quebecu, ale każdy rodzaj pantofla zadziałałby, a nawet buty, do cholery, mógłbyś zszyć go w parę skarpet, jeśli naprawdę chciałeś Po prostu potrzebujesz czegoś, co będzie noszone na stopach).
• Do rozwiązywania problemów możesz również potrzebować dostępu do lutownicy i ewentualnie multimetru, ale te elementy mogą nie być wymagane.

Krok 2: Schemat obwodu

Oto mój podstawowy projekt obwodu dla tego projektu. Jak widać, podczepiam tylko jedną oś akcelerometru (oś „X”). Ponieważ używam go tylko jako prostego czujnika przechyłu, to było wszystko, co było potrzebne. Można podłączyć oś „Y” i „Z” i naprawdę uzyskać bardziej precyzyjne wykrywanie pochylenia (chociaż jeden dostęp jest wystarczający) lub można mieć inne szalone ruchy śledzone, aby wywołać tablice wibracji. W tym projekcie skupimy się jednak tylko na wykorzystaniu pojedynczej osi „X”.

Na schemacie obwodu mam go bardzo blisko, jak to się dzieje na pantoflu. Możesz zmienić położenie tablic wibracyjnych, jeśli chcesz, aby skupiały się one na masażu na różnych częściach stopy, ale to właśnie dla mnie działało. Ponadto, jeśli masz nowszą tablicę lilypad, schemat zasilania nie będzie potrzebny, możesz po prostu wyjąć tę część i użyć wbudowanego gniazda baterii.

Zwróć uwagę na schemat, w jaki sposób układam planszę. Zrobiłem to dla uproszczenia dotarcia do szpilek, których potrzebowałem. W moim kodzie wykonuję dodatkowe uziemienie i dodatnie piny dla silników wibracyjnych i akcelerometru, i omówimy to później, ale jeśli zauważysz, akcelerometr jest umieszczony w bardzo specyficzny sposób na diagramie graficznym. Jest pusty mały pad wskazujący w górę, użyłem tego jako mojego punktu odniesienia, więc kiedy śledziłem liczby i widziałem, jakie ruchy wytwarzają pewne liczby na monitorze szeregowym, zawsze trzymałem tę szpilkę do przodu (wskazując na palce w ostateczny projekt pantofla) i rozpoczął się równolegle do podłogi. To była moja „domowa” pozycja. Mój kod reaguje wtedy, gdy wartość czujnika przekroczy określoną liczbę. Zostanie to wyjaśnione bardziej szczegółowo w części dotyczącej kodowania, ale dobrze jest to zauważyć, gdy układamy nasz obwód szczególnie za pomocą akcelerometru.

Krok 3: Kod

Dla kodu wziąłem istniejący szkic, który znacznie lepiej opracował kodery, aby zebrać wartości czujników akcelerometru i uczynić je bardziej użytecznymi. Zasadniczo tworzą 3 tablice dla wartości osi „X”, „Y” i „Z”. Tablice pobierają 8 wartości, które wypluwa tablica, a następnie dzieli te wartości przez 8 (aby uzyskać średnią wartości), a następnie wypluwa wartość uśrednioną. Wygładza wyjście i sprawia, że ​​dane z akcelerometru są znacznie bardziej użyteczne.

Właśnie dodałem stwierdzenie „Jeśli”, aby powiedzieć, czy wartość czujnika jest większa niż pewien próg (przy mojej konfiguracji było to 660), a następnie włączyć diodę LED na płycie głównej, a także 2 tablice wibracji masażu. Wysłałem ten kod, abyś mógł go pobrać i zmienić na swój sprzęt i preferencje.

Porozmawiam o prototypowaniu w następnym kroku, w którym możesz przesłać ten kod, a następnie wyświetlić numery, które daje Ci Twój sprzęt, i w ten sposób możesz ustawić liczby według własnych upodobań.

Upewnij się i zaktualizuj kod za pomocą własnych szpilek, których używasz na płycie. Ponieważ właśnie bawiłem się tym kodem, nie wykonałem największej pracy z nazywaniem zmiennych itp., Więc będziesz musiał przeszukać cały kod w celu zmiany pinów.

Krok 4: Prototypowanie

Zanim zszyjesz obwód na kapciach, nie jest złym pomysłem chwycić zaciski aligatora i przetestować je za pomocą własnego sprzętu. Po prostu podłącz go zgodnie ze schematem okablowania, załaduj kod (dokonując wszelkich zmian pinów, które mogą być potrzebne w zależności od sprzętu), a następnie przetestuj funkcję.

Jak widać na zdjęciu, właśnie przechyliłem akcelerometr, aby sprawdzić, czy spowoduje to włączenie i wyłączenie diody LED. Kiedy już wiedziałem, że to działa, mogłem śmiało ruszyć dalej i zszyć rzeczywiste części do pantofla. Jest to również świetny czas, aby sprawdzić monitor szeregowy w twoim Arduino IDE. Jeśli używasz innego sprzętu / zasilania / itd … Twoje wartości z akcelerometru mogą się różnić.

Po podłączeniu płyty i załadowaniu kodu uderz w szkło powiększające seryjnego monitora w prawym górnym rogu IDE Arduino, aby zobaczyć, jakie rzeczywiste liczby wypluwa twój sprzęt. Poruszaj akcelerometrem, gdy masz otwarty monitor szeregowy, abyś mógł zobaczyć, jakie zmiany zachodzą przy każdej akcji. Ponieważ użyłem tylko dostępu „X”, zwracam uwagę tylko na pierwszą kolumnę liczb (będą wiersze i rzędy 3 kolumn liczb, to są wartości „X”, „Y” i „Z”). W przypadku mojej konfiguracji 660 był dobrą liczbą wskazującą na przechylenie w górę, więc użyłem tego, być może będziesz musiał dostosować swój kod do swoich preferencji / sprzętu.

Inną rzeczą, która może zaoszczędzić trochę czasu, jest to, że akcelerometr lilypad ma na płycie rezystor do montażu powierzchniowego. Arkusz danych dla układu akcelerometru mówi, że chce 3 wolty, ale będzie działać dobrze z lilypadem 5 woltów, ponieważ ma wbudowany rezystor, nie trzeba się martwić własnym rezystorem (i zanim zdałem sobie z tego sprawę, próbowałem użyć PWM aby uzyskać moje 3 V, a to nie działa dobrze z akcelerometrem, ponieważ ma za dużo hałasu, który daje zabawne wartości dla twoich numerów osi, tylko FYI).

Ostatnia wskazówka, która może zaoszczędzić trochę bólu głowy. Jeśli korzystasz z płyty głównej, a wcześniej jej nie używałeś, będziesz musiał przylutować zworkę na pokładzie, zanim zadziała. Jest to prosta, łatwa i szybka poprawka, ale jeśli nigdy jej nie używałeś i nie czytałeś drugiego akapitu na stronie, zastanawiasz się, dlaczego obwód działa, gdy podłączono go do zasilania komputera, ale nie na zasilaniu bateryjnym.

UWAGA: Moja starsza płyta wymagała szybkości transmisji 4800, nowsze płyty będą potrzebowały 9600, więc sprawdź specyfikację karty, jeśli monitor szeregowy wypluwa zniekształcone bzdury zamiast wierszy z 3 kolumnymi liczbami, prawdopodobnie wybrana została nieprawidłowa szybkość transmisji w kodzie lub monitorze szeregowym.

Krok 5: Złóż kapcie!

ZRZECZENIE SIĘ: Nie jestem bardzo dobrym kanałem. Prawdę mówiąc, jestem prawdopodobnie bardzo złym kanałem, ale nie potrzebujesz wielkich umiejętności w tego typu projektach. Jestem pewien, że istnieją specyficzne rodzaje szwów lub coś, co tworzy lepszą więź, ale ja po prostu skrzydłem i próbuję szyć w linii prostej. To nie jest najładniejsze, ale działa. Zawsze sprawdzam moje przewody za pomocą multimetru, aby upewnić się, że nie dotykam niczego, czego nie powinienem i że istnieje ciągłość.

Kiedy już będziesz zadowolony ze swojego kodu i ustawień, nadszedł czas, aby go połączyć. Zacząłem od ułożenia wszystkich kawałków w pobliżu miejsca, gdzie chciałem je umieścić na pantoflu. Jak już wspomniałem wcześniej, możesz przesuwać tablice wibracji, a nawet dodawać więcej, jeśli chcesz, ale znalazłem dla moich pantofli, blisko góry było najlepsze.

Akcelerometr: Zacząłem od wytrącenia szpilki „X” na akcelerometrze, uważając, aby wyrównać ten pusty pad na płycie zwrócony prosto w kierunku palców pantofla. Po prostu włożyłem trochę nici przewodzącej na igłę (biegnę też nić przez jakiś wosk, aby ułatwić jej szycie. Jeśli nie masz wosku, pałeczka prawdopodobnie też działa dobrze). Nie wkładam zbyt długiej nici na igłę, ponieważ nić przewodząca wydaje się zbyt łatwo się splątać i zawiązać, jeśli jest zbyt długa. Ponieważ wszystkie nasze części są tak blisko, łatwiej jest użyć krótszego wątku.

Po zszyciu szpilki „X” umieszczam Lilypad tam, gdzie chcę, i zszywam do wskazanego szpilki z mojego schematu. Upewniam się i pozostawiam dodatki na inne wątki, które będą zbliżać się do tego wątku. Upewniam się również, że nie uruchomię wątku pod deskami, gdzie mogą się zepsuć. Następnie kończę i szyję piny dodatnie i ujemne na właściwych pinach lilipograficznych z mojego diagramu.

Power Board: Kiedy już to wszystko zszyję, wchodzę na moją tablicę mocy. Ponownie, jeśli używasz nowszej płyty, nie musisz się o to martwić, ale jeśli ją używasz, być może zauważyłeś, że mój diagram ma kołek dodatni wokół całej planszy, aby dotrzeć do właściwego kołka Lilypad. To dlatego, że chciałem, aby gniazdo zasilania było skierowane na mój pantofelek. Twój pantofel może lepiej pasować do innej orientacji. Możesz dostosować to do swojego projektu i ewentualnie zaoszczędzić sobie okrężnych szwów.

Vibe Boards: Robię, że tablice klimatyczne trwają, ponieważ muszą być przyszyte do spodniej części pantofla i jest to trochę bolesne.Najłatwiej było odwrócić pantofel na lewą stronę, a następnie zacząć od negatywnego lub pozytywnego pinezki na tablicy wibracyjnej (można zacząć od dowolnej tablicy wibracyjnej, nie robi to różnicy). Po zszyciu szpilki około 3 razy, przyklejam igłę do przedniej części pantofla, upewniając się, że nie znajduje się ona w pobliżu innego śladu, a następnie odwracam pantofel na prawą stronę, a następnie zszywam go do właściwej szpilki na Lilypad. Po prostu powtórz te kroki z obydwoma płytkami dla dodatnich i ujemnych pinów.

Przetestuj: Gdy już wszystko zszyjesz, złap baterię i przetestuj ją. Upewnij się, że oba silniki się włączają i sprawdź, czy kąt przyspieszeniomierza nadal działa dla Twoich aplikacji.

Szycie z przewodzącą nicią: Jeśli nigdy nie pracowałeś z wątkiem przewodzącym, istnieje wiele samouczków dostępnych w wyszukiwarce google, oto świetny film, który zawiera kilka wskazówek:

Krok 6: Skończyłeś!

Jesteś teraz gotowy, podnieś nogi i ciesz się ciężką pracą dzięki zasłużonemu masażowi stóp!

Szczerze mówiąc, masaż jest dość subtelny. Na pewno to czujesz, ale nie powiedziałbym, że to głęboki masaż tkanek. Może gdybyś przywiązał silniki wibracyjne do jakiejś elastycznej gumki, która mogłaby następnie przycisnąć silniki wibracyjne do obszarów, które chcesz masować, lub jeśli dodałeś kilka więcej silników, mogłoby to poprawić. Ale to wciąż fajny projekt i daje miły subtelny masaż.

Finalista w

Konkurs Sensors