对创客来说,万物源自Arduino,这次的手势控制手套的核心也是它。只要轻轻移动手指,你就可以用熟悉的T9键盘隔空打字了。你可以将它作为研发基础,为其添加更多新功能。
在制作之前你需要准备下列零部件:
2块Arduino Leonado微控制器板
两块面包板(大约2x3cm的就行)
10个22k Ohm的电阻器
2个10kOhm的电阻器
2个迷你按钮
10个4.5”的柔性传感器
一双手套
其他:各种长度的线材,烙铁,魔术贴和端头连接器
传感器的布置方式参考了这个教程,如果你有兴趣,也可以阅读下。
第一步:制作防护罩原型
想要从柔性传感器中读取虚拟数据,就需要一个分频器电路。在这一步上要参考了一下来自dschurman的创客项目,不过这里要在其基础上新增了一个按钮,这样程序就可以一键开关读取传感器数据的程序了。
上图中图1是一副手绘的电路图,上面的标记指示了连接Arduino的连接点。设计中加入了面包板,把它安在Arduino上方充当防护罩,在面包板上焊些端头连接器,这样它们就成了一个稳定的底座。
图2则是焊接完成后的防护罩原型。
第二步:将连接器焊接在柔性传感器上
可选:进行这一步是为了在出现问题时可以轻松的卸下柔性传感器。
直接将线焊在传感器上可以解决许多额外问题,不过因为终端/连接头和传感器看起来有点脆弱,所以推荐还是走一下这步的流程比较好。将连接器焊接在柔性传感器上后,用电工胶布给它外面缠上一圈,这样就能提高其防护性能,减小损坏的几率。
第三步:组装
现在我们就可以按电路图将防护罩安装在Arduino上并连上柔性传感器了。不过,记得要给传感器分左右啊,毕竟两只手套上用的代码不同。
第四步:将电子装置安装在手套上
这一步其实相当简单,用魔术贴就可以搞定电子装置的安装,你还可以将传感器缝在手套内。不过,根据代码的相关设定,金属那面必须面朝下。此外,这样还可以起到对金属表面的保护作用。
为了固定传感器,最后要动用强力胶。
在这个项目中,你最好选择露指手套和灵活性较差的护腕(穿脱的时候确实比较困难),当然,如果你有更好的方案,欢迎进行尝试。
第五步:将Sketch上传至Arduinos
用Arduino IDE开发板创建,拷贝并将代码粘贴到Sketch中,随后将其上传到相应的左右手套中(左手代码,以及 右手代码)。
在这个项目中Arduino Leonado微控制器板其实充当的是USB插头的角色,只要在代码中植入正确的库,它就能控制键盘。这个微控制器板其实只能输出0-9的数字,随后电脑上的T9程序会将其转换成相应的文字,如:1 = a;11 = b;111 = c;2 = d等等。现下代码与该软件配合的还是比较完美的,不过你也可以运行软件后右键点击右下方的图标,然后点击上方的对话框来选择开启或关闭该工具。
映射如下:
当然,这些不是一成不变的的,你可以轻松的在Sketch内对其进行修改。
第六步:开机并对设备进行校准
开机
leonado连上USB后,你得按按钮来启动它,这样就可以避免不必要的进入。按下按钮后,会点亮一盏LED,这就表示柔性传感器已经开始正常工作了,动动手指就可以进行输入了,不过这里推荐你测试时先别连Arduino IDE。连按两下或者长按按钮就会关闭信息读取程序并断开传感器,这时LED灯也会随之熄灭。
校准
每个Sketch中有5个限定值,每个限定值适配一个手指。一般这个限定值会在700左右,不过如果将这一数值提高,手套的灵敏度就会下降,你的动作要大些才能完成输入。