E-Nable Hand Spidey Sensoren

5 Schritt:Schritt 1: Was sind E-Nable Spidey-Sensoren? Schritt 2: Temperaturerfassung Schritt 3: Touch-Sensing- Schritt 4: Zusammenfassung und Ausblick Schritt 5: Schema Addendum

E-Nable Hand Spidey Sensoren

Uh-Oh meine Spidey Sense ist prickelnd! Mit den Forschungsarbeiten habe ich für E-Nable getan haben, können Sie Spidey Sensing zu einer Hilfsmittels Hand hinzufügen (es ist nicht eine Handprothese). Dieses Projekt dokumentiert die Forschungsphase von meinem Projekt, so dass die Teile nicht miniaturisiert und für an die Hand selbst noch nicht. Das ist bald verfügbar! Denn nun werde ich diskutieren, was das Projekt ist zu dokumentieren einen funktionierenden Prototyp, und bieten sowohl Software als auch eine Liste der Materialien.

Schritt 1: Was sind E-Nable Spidey-Sensoren?

  1. E-Nable Hand Spidey Sensoren

    In der Reise von meiner Beziehung zu E-Nable, habe ich den Punkt zu verstehen, dass die Hände und Arme montiert (meistens), um Kinder mit Geburts Unterschiede können Funktions für eine kurze oder lange Zeit zu erreichen, aber ihre Hauptaufgabe ist es, die Verbesserung der Selbstbild des Kindes. Kinder geboren ohne Finger auf einem oder (manchmal) beide Hände in der Bevölkerung häufiger als ich mir je vorgestellt, ebenso wie Kinder mit Teil Gliedmaßen. Diese Bevölkerung ist von Hänseleien und funktionale Herausforderungen auf den Punkt machen die Kinder selbstbewusst und schüchtern, lernen, ihre Hand und Schenkel Unterschiede in einem gescheiterten Versuch, mit dem Publikum zu passen verstecken verleumdet.
    E-Nable alles zu verändern - es macht diese Kinder leuchten hell und stark! Wenn ein Kind eine E-Nable Hand gegeben, plötzlich all die anderen Kinder sind neugierig auf diese "Super Hero" attachment, dass sie jetzt Sport. Ist dies ein Iron Man Hand? Bat Man? Captain America? Spider Man? Was kann ich tun? Wie sieht es aus? Jetzt das Kind, das nicht abholen konnte ein Soda kann kann nur das und mehr mit einem Kunststoff Hilfsmittels aus E-Nable tun.
    Offensichtlich wirkt Wunder für das Selbstwertgefühl des Empfängers, so dass Leute bei E-Nable haben hart gearbeitet, um das Aussehen zu ändern und in einigen einfallsreiche Weise die Funktionalität dieser Hände, um mehr wie die Hände eines Superheld zu sein. So wurde ich eines Tages darüber nachzudenken, die ganze erstaunliche Parade, dass ich ein Teil zu werden und es fiel mir ein, dass wir bei E-Nable aus allen Lebensbereichen kommen - brainy Professoren, qualifizierte Laien, talentierte Programmierer und kreative Bastler wie mich - so sollten wir nicht in der Lage, nicht nur diese Hände sehen aus wie Superhelden Händen und machen sie auch funktionieren wie Superhelden Händen?
    Die Antwort war ein klares Ja! Von Machern wie Aaron Brown, die sowohl das Aussehen und Funktions mods und eine Vielzahl von Menschen, die auf mods für alles, von der Kommissionierung bis die Artikel aus, biegt die Finger besser und machen die Hände getan hat, passen besser geführt, die Partie der E-Nable Hand Änderung trat ich . Ich sagte zu dem Forschungsteam, das möchte ich über das Hinzufügen von Elektronik, um die Hände in Form von Sensoren arbeiten, und dachte sich den Namen "Spidey-Sensoren", um sie zu beschreiben.
    Jeder war cool mit, dass ich so vorgegangen, um die erste Schaltung, die verstärkt wurde Anhörung, komplett mit High-Gain Mic und Richtungs parabolischen Gericht zu machen. Nach Feststellung dieses, unser Gründer Jon Schull schlug mir, dass er würde gerne sehen, mich auf Touch und Temperaturmessung, die durchaus Sinn gemacht, so rief ich das Projekt "TNT" für Touch und Temperatur und an die Arbeit zu arbeiten.
    Das Ergebnis der Forschungsphase des Projektes wird in diesem Instructable dokumentiert. Als nächstes ist die Miniaturisierung Schritt, wo das Ziel ist es, eine Test Hand mit der Elektronik-Outfit und zeigen, dass es funktioniert. Denn jetzt, erhalten Sie eine volle Größe Arduino Stromversorgung über USB-Buchse eines Computers zu sehen, nicht sehr portabel, nur sicher sein, dass ich mit der Miniaturisierung konzipiert und sogar ein Auge auf ziemlich niedrigen Kosten gehalten. So lesen Sie weiter und genießen, den Tag (oder Nacht) ist jung!

Schritt 2: Temperaturerfassung

  1. E-Nable Hand Spidey Sensoren

    Von Jon mit der Arbeit der Erstellung Touch und Temperatursensoren beauftragt, in Angriff genommen ich um so leichter eine erste, die Temperatur war. Adafruit hatte ein 10k Ohm Thermistor auf einer langen Leitung und in Epoxidharz eingetaucht für eine lange Lebensdauer zu einem günstigen Preis, also kaufte ich einer von denen, und legen Sie sie auf einer kleinen Versuchsaufbau mit einem Paar von NeoPixel LEDs und einem Prozessor ATtiny85. Diese minimale Kostenansatz, in dem lila suchen Foto gezeigt, wurde auf einem Adafruit Screw Schild oben auf einem Arduino UNO R3 Bord zur Programmierung montiert.
    Die Idee war, dass die ATtiny Chip, ist in den Kosten (ca. 2,00 € in der Menge von 10 Jameco) sehr gering war gerade genug, und ein bisschen mehr als notwendig, um die Arbeit zu tun, geringe Größe und Macht, und konnte auf der Rückseite passen der Fehdehandschuh der Hand (der Unterarm bracer Teil) hinter dem Spanner. Ich entwarf die Schaltung und Programmierung des Chips mit einer sigmoidalen Temperatur Mapping-Funktion (S-förmige Eingangsspannung, um die Helligkeit Übertragungsfunktion Farbe), so dass der Offset-Bereich und konnte einfach und problemlos eingestellt werden.
    Dann nahm ich die Zahl von Sigma erzeugt und verwendet sie, um rot / blauen Farben mit (255 - Sigmoid-Wert) zu erstellen gehen an die rote Komponente des NeoPixel und (Sigmoid) selbst in den blauen gehen - grün auf Null (0) . Dies machte die LED leuchtet blau in Eiswasser, lila bei Raumtemperatur, und rot in heißen Kaffee oder heißes Wasser aus dem Waschbecken. Auf dem Foto sehen Sie den Sensor bei Raumtemperatur, mit lila reflektiert das weiße Steckbrett.
    Das Arduino-Code für diesen Schritt ist hier für Ihre Bequemlichkeit angebracht.

Schritt 3: Touch-Sensing-

  1. E-Nable Hand Spidey Sensoren

    Das Urteil steht noch aus, wie berührungsempfindliche auf eine E-Nable Hand zu tun. Es gibt verschiedene Ansätze, die jeweils ihre eigenen Vor- und Nachteile; Vielleicht eine Kombination Ansatz wird schließlich beweisen besten. Ich begann mit der Idee der Verwendung von kraftempfindliche Widerstände (FSR), um die Arbeit zu tun, aber sie waren viel zu empfindlich. Selbst wenn ich eine Idee, um sie deutlich zu stärken und sie zu schützen mit sorgfältiger Hand Design, und ging sogar so weit zu sagen, diese Art der Erfassung ist für empfindliche Gebrauch und nicht alltäglichen Spielanteile in der Schlammseits fiel FSRs kurz die Marke.
    Ein paar andere vielversprechende Technologien wurden im Rahmen des E-Nable Gruppe Futtermittel diskutiert und einige von denen zu suchen (jetzt oder fast jetzt) ​​verwenden wirklich gut für zukünftige und nicht so Zukunft. Ich hatte einfach nicht den Zugang zu den Hochschulforschung Materialien und Technologien erforderlich, um sie mit einer Ausnahme, die ich wahrscheinlich sollte in Kürze sehen, aber ich vergessen, welches es war ("Ich bin kein Roboter").
    Also habe ich wanderte für eine Weile und kam in mein altes Musikelektronik macht Forum ( www.electro-music.com ), wo ich wanderte diskutieren 3D gedruckt Gehäuse, Musiksteuerung Formen und schließlich über Arduino basierten kapazitiven Sensoren stolperte, als ein Art der Steuerung Musik. So einen habe ich. Es hatte zwei kapazitiven Knoten und einen frequenzmodulierten woo-woo Ton (hey, einige der berühmtesten Namen in der elektronischen Musikgeschichte schrieben woo-woo klingt :). Dann heute morgen bei etwa 04.00 Uhr hatte ich eine Eingebung, Sie wissen - die Glühbirne über meinem Kopf ging!
    Mir wurde plötzlich klar - und ich denke, wie Funken der Phantasie sind der gesendete Himmel, wobei göttliche Inspiration durch die Natur, aber man kann nicht anders denken, und das ist in Ordnung - das kapazitive Erfassungs verwendet werden, um die Berührungsmessung in E-Nable Hände, wenn nur die Fingerspitzen hinzufügen waren leitend. Nun, zum Glück leitenden 3D-Druck Filamente ab sofort von mindestens drei Herstellern wie ProtoPasta, die eine, die erschwinglich, obwohl in Widerstand etwas höher (15 Ohm-cm vs 1,0 Ohm-cm oder 0,75 Ohm-cm in andere Marken) ist macht. Dieser Widerstand ist für den Job viel niedriger.
    Also sprach ich mit meinem Freund Matthew Gorton auf www.printedsolid.com über den Kauf einige leitende Faden und er sagte, er schießt mir ein gutes Geschäft, weil es für die E-Nable machen würde. Vielleicht sollte ich die Autoverkäufer über E-Nable sagen, einen Rabatt zu erhalten? Börsenmakler? Arzt oder Zahnarzt? OK, genug von dieser Albernheit. Matthew ist ein toller Kerl und er wird mich richten Sie kein Problem.
    Dann plane ich, eine Hand mit 135% drucken (einer Standard-Hand, die 100% und sehr klein ist - Unter 100% Hände gibt es auch jetzt), die Art von einem größeren Kind große Hand ist, wie ich bereits eine 100% hand zum Testen Größen. Ich glaube, dass 135% ist unser am häufigsten gedruckte Größe. Auch der Satz von Teilen habe ich und meine eigene Vertrautheit sind für die Raptor Reloaded Design, so dass ich sein werde mit, dass man noch einmal.
    Die Saiten auf der Hand wird mit Adafruit Gewinde Edelstahl für Wearable Electronics, die stark und glatt genug sein sollte, sowie auch leiten Strom von den Fingern an den Prozessor verwendet wird, ersetzt werden. Das reicht von einer Beschreibung der Pläne für die Zukunft, um Ihnen in der Nut, wo wir mit der kapazitiven Berührungssensor in Gang zu bringen, also wo sind wir jetzt?
    Nun haben wir einen funktionierenden Prototyp, der Kapazität erfasst und erkennt menschliche Hände, Leiter und Isolatoren, wenn sie groß genug sind oder tatsächlich biegen Sie die Sonde des Kondensators. Im Grunde, wie es funktioniert, ist der Schaltkreis weist zwei Knoten auf: Boden und der Sonde, und eine Kapazität, die durch die elektrischen Feldlinien, die zwischen den beiden Knoten existieren kann elektronisch mit einem Widerstand gemessen, so daß eine RC-Schaltung gebildet wird. Das Arduino-Schalter digital die Eingabe von niedrig zu hoch und misst die Zeit, die der RC-Schaltung zu einem hohen Zustand zu erreichen, dann tut es wieder von hohen zu niedrigen. Dies sorgt für eine Zeit, die als lange Ganzzahl an das Arduino-Software ausgewiesen wird.
    Eine frühe Testschaltung in dieses Abschnitts Foto Weg nach oben vor allem dieser Typisierung gezeigt, was eine LED mit Frequenz umgekehrt proportional zur Kapazität blinken.
    Ich schrieb später eine Erweiterung des Code, der Daten von zwei Sensoren an ein Verarbeitungsprogramm, das eine frequenzmodulierte Sinuswellen-Sound, der sehr interessant ist es, durch Bewegen der Hand in der Nähe von oder in Kontakt mit der Sonde Knoten variieren spielt sendet über die serielle Schnittstelle. Kapazitive Sensor wirkt als Sensor der Nähe sowie Druck, da beide Maßnahmen verzerren das elektrische Feld.
    Es ist wichtig zu beachten, dass Objekte, die das elektrische Feld nicht verfälschen, wie kleine nichtleitende Gegenstände wie ein Kamm zum Beispiel nicht erkannt werden. Auch die Bewegung der Finger das Sensorausgangssignal zu variieren, es ist ungewiss, wie nützlich kapazitive Sensoren wird in der E-Nable Hand-Anwendung sein. Vielleicht wird es mehr nützlich für die Unterhaltung oder künstlerische Zwecke, wenn alles gesagt und getan ist, können wir nicht sagen, für die zu diesem Zeitpunkt sicher.
    Arduino und Verarbeitungscode für die Dual-Musik kapazitiven Sensoranwendung sind hier angebracht.

Schritt 4: Zusammenfassung und Ausblick

  1. E-Nable Hand Spidey Sensoren

    Was wollen Sie zuerst hören, die gute Nachricht oder die guten Nachrichten? Das ist richtig, denn es gibt keine schlechte Nachricht! In diesem Intractable habe ich meine letzten Forschungsarbeiten auf dem E-Nable Spidey Sensor TnT Projekt beschrieben. Beachten Sie, dass Schaltpläne und Details dieser Art werden nicht berücksichtigt, da die Schaltungen sind so einfach, dass ich nicht die Mühe, Schaltpläne zu zeichnen, wenn auch ich. In jedem Fall die Arbeit zu dem Punkt, dass sie durch andere, die das Ziel war reproduziert werden beschrieben.
    Wie die künftige Arbeit Ich habe vor, die beiden Projekte zu einem in voller Größe Arduino-Format kombinieren, Miniaturisierung der Elektronik und installieren Sie es in eine Hand mit leitenden Fingerspitzen, und ändern Sie die Lautsprecher an ein haptisches Vibrationsmotor. Das wird das Projekt von einem E-Nable Standpunkt zu vervollständigen, und ich werde dann dokumentieren sie in einer anderen unlösbar.
    Als abschließende Bemerkung werde ich erwähnen, dass es gibt noch mehr zu dem Bild als die Bereitstellung von Hand Funktionalität, mehr noch als Superhelden-Optik und Sensorik, und sogar mehr als die Förderung der Moral einer Gruppe von verschiedenen Kinder hier wunderbar. Sie sehen, ich habe vor, in diesen Instructables alles, was der Empfänger benötigt zu modifizieren und zu erweitern Elektronik ihre Hand sowie Print- und Outfit ganz neue Hände selbst gehören. So, jetzt verstehen Sie, dass E-Nable wird Kindern helfen, in noch eine weitere Möglichkeit: Wir machen Makers!

Schritt 5: Schema Addendum

  1. E-Nable Hand Spidey Sensoren

    E-Nable Hand Spidey Sensoren

    Ich wurde gebeten, Schaltpläne, damit die Menschen die Arbeit genau reproduzieren zu schaffen, so hier sind sie! Ich, ähm, irgendwie zog sie mit der Hand und machte Fotos von ihnen. Ich weiß, dass ist so, äh, weiß nicht, das Wort - Sie in das leere zu füllen, es ist nur, dass ich nicht in die Schaltung CAD in diesen Tagen mehr. Ich meine, wenn ich etwas komplizierter machen oder machen eine Leiterplatte sicher, aber wirklich die einfacheren Schaltungen, die ich mit diesen Tagen ich einfach das Bild in meinem Kopf hatte. Also auf diese Weise einfacher und vielleicht mehr, um wahr zu thineself, dein being me! Wie auch immer, mit diesen Worten der Entschuldigung, hier sind die angeforderten Schaltpläne! Viel Spaß!
    Les