roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроизводи

Наше хобби — конструировать и программировать.
Демонстрация готовых роботов и устройств построенных своими руками.

Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроизводи

Сообщение esisl » 21 май 2015, 01:31

Это продолжение темы "Идеи -> Идея клавиатуры".
Только в данном случае, я взялся за полноценный проектик :)
Как уже говорилось. Есть такие разновидности игрушек, когда в корпусе чип звукового плеера и набор кнопок под картинкой. Имитируют смартфоны, планшеты и т.п.
Мне хотелось сделать самодельный аналог, с возможностью перепрограммирования и использования для обучения ребёнка возне с железками.
Предыдущая идея была, как на коленке из фольги и бумаги сделать картинку с кнопочками.
В конце-концов, Angel71 высказался в том смысле "возьмите резистивный экран за 5-7 долларов".

Я подумал, и хотя не великие деньги но жаба жажда импортозамещения победила!
И так. Начало проекта - самодельный резистивный тачпад, на который, можно наложить любую картинку, настроить нажатие кнопочек и набор мелодий.
Управление - арджунка. Для звука заказал китайцам жменю плееров по 50 рублей и 128 метровых SD-шек.
Пока они не пришли ставим опыты на фанере :)

Я к сожалению затупил и не сделал фотку фанерки до того как закрыл её мембраной, но чесное слово, всё так как я рассказываю:
1. Основа - подобранная на помо.. в сарае фанерка, я её немного пошкурил, чтоб грязь стереть и старательно замазал обычным простым карандашом 2м-4м. Причём именно замазал. Очень жирно. На бумаге такой эффект не получается, а вот на фанерке или дощечке - да. Закрашенная фанерка 20 на 15 см, имеет сопротивление примерно 2 на 1,8 кОма.
2. По углам фанерки 4 винтика с шайбами и подкладками из алюминиевой фольги для лучшего контакта.
3. Мембрану делаем из крышки от одноразового контейнера для еды. Наклеил изнутри фольгу, которая осталась от какой-то кулинарной упаковки. Фольгу с небольшим припуском, чтоб торчала и всё вместе приклеил к фанерке скотчем. Скотчем же заизолировал по периметру, чтобы не нажатая мембрана не касалась графитовой подложки.
4. Выпущенную фольгу тоже прижал винтиком с шайбой и прокладкой из фольги.
5. Получили 5-проводковый тачпад :)

6. Подключаем арджунку. D0-D4 выходы, подключаем к углам тачпада, вход A0 к мембране.
7. Работает это так:
7.1. A0 подтягиваем программно к + питанию
7.2. На D0-D4 подаём 0
7.3. Считываем в цикле A0
7.4. Если А0 < 512 то считаем, что произошло нажатие
7.5. Выдаём D0,D1 - 1, D2,D3 - 0
7.6. Меряем A0 - это координата X (на самом деле, меряем 100 раз подряд и выбираем максимальное значение)
7.7. Выставляем D0,D2 - 1, D1,D3 - 0
7.8. Меряем А0 - это координата Y
7.9. Пока по нажатию отыигрываем простенькую мелодию и выплёвываем в порт замеренные цифры

8. В планах, взять mp3-плеер, распотрошить его и завести управление с арджунки, чтобы по определённым координатам плеить определённый трек.

Я забыл взять скетч, завтра выложу если кому интересно - там примитив.
А вот фото и видео работы:
https://youtu.be/iUM7gIJh8eM
Вложения
IMG_20150520_184750.jpg
IMG_20150520_184801.jpg
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 14:43

Продолжаем тачпадить:
Модель N2
Разбодяживаем таблетки активированного угля водой.
Полученную кашицу наносим на фанерную основу.
Аккуратно отмываемся сами и высушиваем фанерку.
Полученный чёрный квадрат, увы, требует ручной доработки. А именно - аккуратно закрасить поверхность простым карандашом 5М.
Сам уголь отдельно или просто грифель отдельно имеют слишком высокое сопротивление.
После заштриховки сопротивление по диагонали примерно 2 кОм.

По периметру наклеиваем рамку из фанерных полосок.
Делаем отдельную квадратную рамку из фанеры. чтобы надевалась с небольшим зазором.
Мембрану изготавливаем из куска ткани, на который, наклеиваем алюминиевую фольгу. Я использовал клей ПВА.
Когда всё просохнет по углам чёрного прямоугольника сверлим дырки и вставляем винтики на широких шайбах с дополнительной прокладкой из пары слоёв фольги. Это для лучшего контакта и чтобы не повредить токопроводящий слой.
Сверху надеваем рамку с мембраной и стягиваем винтами - в результате мембрана туго натягивается примерно в 5 мм от графитового слоя.

Контроллер подключаем как и в прошлый раз.
И немедленно выясняется, что слой имеет очень неравномерное сопротивление :(
Посмотрите на видео. Вот та странная фигура, на самом деле, должна быть прямоугольником.
Попытался выправить проблему математикой. Ха!

Кто любит ужасы смотрите:
z=(-x3*sqrt(x1^2*y3^2+2*x*x1*y3^2+x^2*y3^2-2*x*x1*y2*y3-2*x^2*y2*y3+2*x1*x3*y1*y3+2*x*x3*y1*y3-4*x*x2*y1*y3-2*x*x1*y1*y3+2*x^2*y1*y3-
2*x1*x3*y*y3-2*x*x3*y*y3-2*x1*x2*y*y3+2*x*x2*y*y3-2*x1^2*y*y3+2*x*x1*y*y3+x^2*y2^2+2*x*x3*y1*y2-2*x^2*y1*y2+4*x1*x3*y*y2+2*x*x3*y*y2-2*x*x2*y*y2
-2*x*x1*y*y2+x3^2*y1^2-2*x*x3*y1^2+x^2*y1^2-2*x3^2*y*y1+2*x2*x3*y*y1-2*x1*x3*y*y1-2*x*x3*y*y1+2*x*x2*y*y1+2*x*x1*y*y1+x3^2*y^2-2*x2*x3*y^2-2*x1*x3*
y^2+x2^2*y^2+2*x1*x2*y^2+x1^2*y^2)+x*sqrt(x1^2*y3^2+2*x*x1*y3^2+x^2*y3^2-2*x*x1*y2*y3-2*x^2*y2*y3+2*x1*x3*y1*y3+2*x*x3*y1*y3-4*x*x2*y1*y3-2*x*x1*y1*
y3+2*x^2*y1*y3-2*x1*x3*y*y3-2*x*x3*y*y3-2*x1*x2*y*y3+2*x*x2*y*y3-2*x1^2*y*y3+2*x*x1*y*y3+x^2*y2^2+2*x*x3*y1*y2-2*x^2*y1*y2+4*x1*x3*y*y2+2*x*x3*y
*y2-2*x*x2*y*y2-2*x*x1*y*y2+x3^2*y1^2-2*x*x3*y1^2+x^2*y1^2-2*x3^2*y*y1+2*x2*x3*y*y1-2*x1*x3*y*y1-2*x*x3*y*y1+2*x*x2*y*y1+2*x*x1*y*y1+x3^2*y^2-2*x2
*x3*y^2-2*x1*x3*y^2+x2^2*y^2+2*x1*x2*y^2+x1^2*y^2)+((x1+x)*x3-2*x*x2-x*x1+x^2)*y3+(x*x3-x^2)*y2+(x3^2-2*x*x3+x^2)*y1+
(-x3^2+(x2-x1-x)*x3+x*x2+x*x1)*y)/(-x3*sqrt(x1^2*y3^2+2*x*x1*y3^2+x^2*y3^2-2*x*x1*y2*y3-2*x^2*y2*y3+2*x1*x3*y1*y3+2*x*x3*y1*y3-4*x*x2*y1*
y3-2*x*x1*y1*y3+2*x^2*y1*y3-2*x1*x3*y*y3-2*x*x3*y*y3-2*x1*x2*y*y3+2*x*x2*y*y3-2*x1^2*y*y3+2*x*x1*y*y3+x^2*y2^2+2*x*x3*y1*y2-2*x^2*y1*y2+4*x1*x3*
y*y2+2*x*x3*y*y2-2*x*x2*y*y2-2*x*x1*y*y2+x3^2*y1^2-2*x*x3*y1^2+x^2*y1^2-2*x3^2*y*y1+2*x2*x3*y*y1-2*x1*x3*y*y1-2*x*x3*y*y1+2*x*x2*y*y1+2*x*x1*y*
y1+x3^2*y^2-2*x2*x3*y^2-2*x1*x3*y^2+x2^2*y^2+2*x1*x2*y^2+x1^2*y^2)+x2*sqrt(x1^2*y3^2+2*x*x1*y3^2+x^2*y3^2-2*x*x1*y2*y3-2*x^2*y2*y3+2*x1*x3*y1*y3+2*x*
x3*y1*y3-4*x*x2*y1*y3-2*x*x1*y1*y3+2*x^2*y1*y3-2*x1*x3*y*y3-2*x*x3*y*y3-2*x1*x2*y*y3+2*x*x2*y*y3-2*x1^2*y*y3+2*x*x1*y*y3+x^2*y2^2+2*x*x3*y1*y2-
2*x^2*y1*y2+4*x1*x3*y*y2+2*x*x3*y*y2-2*x*x2*y*y2-2*x*x1*y*y2+x3^2*y1^2-2*x*x3*y1^2+x^2*y1^2-2*x3^2*y*y1+2*x2*x3*y*y1-2*x1*x3*y*y1-2*x*x3*y*y1+2*x*
x2*y*y1+2*x*x1*y*y1+x3^2*y^2-2*x2*x3*y^2-2*x1*x3*y^2+x2^2*y^2+2*x1*x2*y^2+x1^2*y^2)+((x1+x)*x3+(x1-x)*x2-2*x*x1)*y3+
((-2*x1-x)*x3+x*x2+2*x*x1)*y2+(x3^2+(-x2-x)*x3+x*x2)*y1+(-x3^2+(2*x2+x1)*x3-x2^2-x1*x2)*y)

Это формула для коррекции координаты по одной оси :P
Хотя возможно, кто-то сможет решить систему уравнений лучше маткада? :cry:
z*A+z*k*B+k*C+D=0
z*E+z*k*F+k*G+H=0

А я пока буду думать как улучшить равномерность слоя.

Ещё. От натянутой ткани начинает отслаиваться фольга :( Буду пробовать другой клей и возможно думать, как наклеить фольгу на заранее натянутую ткань.
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Angel71 » 10 июн 2015, 15:19

что-то вы перемудрили. дощечки, ткань. если почти шутя, то убив столько сил и времени можно было сенсорную ткань сваять. :) допустим вшить проводки.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9231
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 15:47

Нет ни какой координатной сетки.
Классический 5-ти проводковый резистивный тачпад.

Ткань - просто упругий элемент. У промышленных тачпадов между подложкой и плёнкой силикон с какими-то наношариками, но во-первых, где взять? во-вторых, будет ли это работать на больших размерах, в-третьих - нафига? :)
Для первого варианта я вообще взял пластиковую крышку от одноразового контейнера :)
А хочу сделать технологию, годную для изготовления тачпадов метровых размеров. Точнее "плакатных". Типа нарисовал плакат А1, скотчем на тачпад прихватил и готов "интерактивный стенд".
Причём на один контроллер можно повесить несколько таких плакатов (по числу аналоговых входов). И эта задача в принципе решена. На тачпаде нет двух точек с одинаковыми "координатами".
Но аппетит приходит во время еды :) Возможность использовать в качестве "настоящего" тачпада - заманчива.

По серьёзному единственная проблема - изготовление резистивной подложки.
Промышленные тачпады имеют напыление окиси титана на стекло, что по понятным причинам не для домашней мастерской.
Попробую загрунтовать фанерную подложку. Для равномерности.
Ещё мне не нравится необходимость вручную замазывать грифелем доску. Пока не знаю как с этим справится. Есть стандартное для резистивных составов средство - добавить порошок серебра, но "это не наш путь".
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Angel71 » 10 июн 2015, 15:57

:pardon: координатная сетка. а какой там датчик в основе это значения не имеет. :) резистивный тут... пробовать нужно, но предположительно лучше сразу копать в сторону емкостного, оптического или акустичкого. а с аппетитами пока всё просто - такой технологией изготовления даже о прототипе лучше не мечтать. для себя большой плакак это тараканы. а для кого-то такое предлагать это жестоко. ну в глухой деревушке вам поаплодируют, не более.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9231
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 16:33

Не... Будете смеяться но у меня и вот такое недоделанное с руками рвут :) Для школ и прочих узов. Даже платить готовы. Стоимость поделия = стоимости фанеры + 140 рублей за контроллер. Даже сейчас, с учётом дебильного ручного труда по разрисовке графитом, получается натуральное импортозамещение дешевле любой альтернативы. Особенно если панель метрового размера.

А делать нормальный тачпад с элементами образующими координатную сетку, извините - я не самсунг и ФАБа под рукой не завалялось :)
Про емкостной (НЕ проекционно-емкостной!) думал, но он сложнее, менее надёжен и требует электрического контакта с пальцем или пером. Для "плакатного" тачпада это неприемлемо. По той же причине отпадает ультразвуковой.

Инфракрасный я очень думал. Мне нравится железонеубойность ИФК. Но резистивный - значительно проще.
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Angel71 » 10 июн 2015, 16:38

с чего тут смеяться? о том, что систему образования уже почти добили я в курсе.
вот не факт, что нормальное сложней делать, а цена и качество получше точно будет. про тач/мультитач побольше почитайте, может поймёте, где заблуждаетесь. про контакт для емкостного это просто бред. акустика и тем более оптика для больших поверхностей давно обкатана и вся теория в сети есть. ну раз не нужно больше клиентов и хотите с дощечками возиться, прикалывайтесь дальше.
п.с. чего там у вас нет это ваши проблемы. за попытку пообщаться с теми же ткацкими фабриками и желание стартануть комерческий проект пока вроде не наказывают. вшить немного проводков в ткань или наклеить немного медных полосочек это вообще примитивная задачка, даже ребёнок справится.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9231
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 17:25

Понимаете, я вообще-то начал с того, что хотел сделать игрушку своему ребёнку :)
Т.е. у меня коммерческих планов нет.

1. "Сделать нормальное" это как? Засунуть лист стекла в вакуумную камеру и напылить на него смесь окисей индия и олова??? Внезапно :)

2. Не путайте "ёмкостной" и "проекционно-емкостной". Это немного-сильно разные вещи. И если "ёмкостной" я ещё в 80-х лепил (не для компутера), то "проекционно-емкостной" это уже достаточно серьёзная по сложности штука. И не в пересекающихся проводках дело. Как с сотен проводков показания снимать? Промышленный "проекционно-емкостной" тачпад это по сути дела здоровенная гибридная микросхема. А "емкостной" - это резистивная поверхность с 4-мя датчиками по углам.

3. С акустической доской я возился. Простой вариант, всё равно сложнее резистивного или ёмкостного, и требует использования пера. На поверхностных волнах, требует поверхности с определёнными характеристиками и в реализации достаточно сложен. По-любому сложнее альтернативы.

4. Не скрою. Есть элемент спортивного интереса сделать вещь "из говна и палок" :)

P.S. И с качеством системы образования это не коррелирует ни как. Большой+дешёвый тачпад много где может найти применение. В рекламе, например. Но именно большой и именно дешёвый.
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Myp » 10 июн 2015, 18:34

а вот такое видели?
http://www.instructables.com/id/DIY-3D-Controller/
http://www.wiretouch.net/

первый вариант теоретически можно модифицировать из 3д в плоскость.
<telepathmode>На вопросы отвечает Бригадир Телепатов!</telepathmode>
Всё уже придумано до нас!
Аватара пользователя
Myp
скрытый хозяин вселенной :)
 
Сообщения: 15924
Зарегистрирован: 18 сен 2006, 12:26
Откуда: Тверь по прозвищу Дверь
прог. языки: псевдокод =) сила в алгоритме!
ФИО: глубокоуважаемый Фёдор Анатольевич

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Angel71 » 10 июн 2015, 18:44

начали открытку, что-то немного получилось. очень неказисто, но то другой момент. потом вместо допиливания, бросаете и начинаете другое делать. что-то там продаёте, но не комерция. каша.
1. так это от нежелания изучить вопрос. появится, так внезапно узнаете много нового и интересного.
2. ась? не мудрите. измеряют либо просто ёмкость, либо при измерении ёмкости ещё график сигнала строят. ну и немного знание про всякие деталюшки раширяйте. мультиплексоры и т.д. и т.п.
3. сложней, но в деталях опять или фантазии или незнание, что уже понапридумывали вумные дядьки.
4. и "г и палок" вполне можно делать нормальные вещи, пока всё жутковато выглядит и так же работает.
дешевый понятие растяжимое. определившись с кругом покупателей можно пробовать подбирать более подходящие варианты. в принципе можно попробовать тот же емкостной недорого запилить. но раз не комерция, значит и обсуждать смысла 0.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9231
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 19:01

Myp писал(а):а вот такое видели?
http://www.instructables.com/id/DIY-3D-Controller/
первый вариант теоретически можно модифицировать из 3д в плоскость.

Классная игрушка :)
Но нет. Думаю на плоскость это не развернуть.
По сути дела перед нами три ёмкостных сенсора.
И ещё она должна быть довольно чувствительна ко всяким помехам вплоть до влажности воздуха.

http://www.wiretouch.net/

А вот это как раз то что требует быть самсунгом :) Да. Нормальная сканируемая матрица. Микросхемок! Проводочков! Девайс откровенно другого класса.

Добавлено спустя 3 минуты 59 секунд:
Angel71 писал(а):...

Вас не поймёшь.
Я говорю, что хотел сделать игрушку, у меня её увидели - захотели купить. ФФФСССЁЁ!!
Собственно цели поставленные изначально выполнены на 150%

Но захотелось большего. Буду пробовать.
Разумеется в процессе происходит некая эволюция.
Фанерки становятся ошкуренными, винтики закрываются пластиковыми кожухами, а грошовый ситчик весёленькой расцветки именно потому и использован, что он грошовый. На ттх поделия это не влияет.
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Angel71 » 10 июн 2015, 19:09

какой такой другой класс девайса? блин, такой же копеечный мк + копеечная логика и проводки/ленты. именно в этом проекте он просто слегка много деталюшек использует, ну... может для его задач так лучше было или он не догадался, как упростить. вникли в принцип и эксперементируйте со своим вариантом реализации. ну или покопать другие реализации, где чуть проще и изящней сделано. подобных проектов в сети давно как минимум десятки.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9231
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 19:25

Angel71 писал(а):какой такой другой класс девайса? блин, такой же копеечный мк + копеечная логика и проводки/ленты. именно в этом проекте он просто слегка много деталюшек использует, ну... может для его задач так лучше было или он не догадался, как упростить. вникли в принцип и эксперементируйте со своим вариантом реализации. ну или покопать другие реализации, где чуть проще и изящней сделано. подобных проектов в сети давно как минимум десятки.

Изображение
Ребята сделали нормальный мультитачпад. Сколько там у них матрица? Похоже что-то вроде 32 на 32 или даже 64 на 64.
А как сканировать такую матрицу??? Стандартные мультиплексоры, как правило, имеют не больше 16 каналов. Вот 4-8 мультиплексоров - это минимум надо к такой матрицы. Да и сама матрица, прямо скажем не абы что. Даже тупо взять и нарезать на текстолите полсотни параллельных дорожек - это не на коленке. Это оснастку делать надо.
Это устройство ДРУГОГО класса.

Резистивные тачпады в инете самодельные пытались делать. Почему не срослось? Да хз. Скорее всего просто нет особой нужды. Прозрачный сделать - это сложно. Настолько сложно, что проще готовый купить или если уж гиковать по взрослому, то для единичного изделия, наверно ИФК даже и проще. А непрозрачный на алиэкспрессе от 500 рублей стоит.

Почему я взялся? Да потому, что захотел законченную игрушку вполне определённого типа - большую, перенастраиваемую звуковую панель. Получится что-то большее? Ну и хорошо, нет? Пойду клубнику собирать :pardon:
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение Angel71 » 10 июн 2015, 19:55

да что вы прицепились к этому проекту? ну блин, если такие упёртые и не хотите хоть немного поискать и изучить, что в природе есть... давайте по нему. 64*64 это 16 мультиплексоров, каждый из которых по месту по рознице легко может стоить меньше 10 центов. :pardon: :crazy: кто сказал, что легкодоставабельные 16-ти канальные дешевле выходят? что такое дешифраторы, логика сдвига и прочая копеечная полезность сами найдёте? он местами слишком усложнил, можно проще. какая к... :crazy: оснастка, какой на текстолите нарезать? тупо провода закрепить на концах или купить копеечную медную ленту с клейкой основой и быстренько поклеить. ну если вам проще будет воспринимать информацию, назовите это как и моднявые конторы в своих презентация супер-пупер технологиями.
рррррррр, к емкостным поверхностям прям обязательно нужно касаться, всё сложно, всё пропало. надоела эта жесть. хотите возиться с дощечками и делать жуткие штуки, дело ваше. не хотите, так переходите от стадии "почему нет" к поиску решения.
Аватара пользователя
Angel71
 
Сообщения: 9231
Зарегистрирован: 18 апр 2009, 22:18
Предупреждения: -1

Re: Игрушка - универсальный многонажимательный звуковоспроиз

Сообщение esisl » 10 июн 2015, 20:08

Я прицепился??

Для резистивного мне надо подцепить 5 проводков к одной платке размером со спичечный коробок.
Вышеприведённый проект... Ну состав плат на фото приведён :) И проводков надо подключать больше сотни.
Это устройство другого класса.
"Вот и всё что я хотел сказать об этом" (с)
esisl
 
Сообщения: 796
Зарегистрирован: 23 июл 2012, 15:24

След.

Вернуться в Наши проекты

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

Mail.ru counter