Mini-Multitouch-käyttöliittymä: 8 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Tämä ohjekirja näyttää, kuinka voit luoda mini-monikosketusliittymän yksinkertaisista osista, jotka voit tilata verkossa tai ostaa tyypillisestä rakennus-/rautakaupasta. Monikosketusrajapinnat ovat pintoja, jotka voivat rekisteröidä useita kosketuspisteitä samanaikaisesti, mikä tarkoittaa, että käyttäjät voivat käyttää luonnollisia kädenliikkeitä manipuloidakseen digitaalisia esineitä. Useimmat monikosketusjärjestelmät heijastavat myös näytön kuvan kosketuspinnalle, mikä tekee vuorovaikutuksesta intuitiivisemman. Koska suuret monikosketusjärjestelmät ovat kalliita rakentaa, tämä ohje opastaa sinua rakentamaan yksinkertaisemman ja pienemmän monikosketusjärjestelmän 50–150 dollarilla helposti löydettävien osien avulla. Mini-monikosketus. Mini-Multitouch toimii samoilla periaatteilla kuin suuret järjestelmät, ja se on kätevä kaikenlaisissa hakkerointi- tai taide-ish-käyttötarkoituksissa (ajattele sormimaalausta, kosketusmusiikkia tai muuta eleisiin perustuvaa vuorovaikutusta). osana "Voita laserleikkuri" -kilpailua Make: Phillyn puolesta siinä toivossa, että voisimme aloittaa uuden yhteisön työtilan luomisen esittelemällä uuden kiiltävän laserleikkurin:) Nauti! Vaikeus: Keskitason (tai peloton aloittelija). Vaatii perustiedot juotosta, rautasahan ja työkaluterän käytöstä, ohjelmiston asennuksesta ja ohjelmisto -oppaiden noudattamisesta. Näiden aiheiden tunteminen ja halu oppia opastaa sinut läpi tämän opettavan! Rakennusaika: 8–10 tuntia edellä mainittujen aiheiden asiantuntijalle; 16-20 tuntia aloittelijalle/keskitason pelaajalle.

Vaihe 1: Osat ja valmistelu

Vaihe yksi: hanki osat! Alla on suosituksia materiaaliluettelosta ostettavien tuotteiden ostamisesta. on vain Windows.) 4,3 x 4,3 mm: n infrapuna (eli pimeänäkö) -linssi - saatavana verkosta Infrapuna -LEDit (suositus SFH485) - saatavana digikeysta. harrastus-/käsityöliikkeet Nopeasti laskeutuva hullu kiilto (mikä tahansa merkki ja hanki se harjalla pulloon) - Saatavana useimmista harrastus-/käsityöliikkeistä Hiekkapaperi, 400 karkeutta ja 800 karkeutta - Saatavana rautakaupassa Messinkikiillotus - Saatavana rautakaupasta 8 x 10 arkkia Lexan -vakiopaksuus (0,85) - saatavana rautakaupasta 8 jalan kaistale "Tile Divider" - saatavana rautakaupasta Pahvilaatikko, jonka korkeus on vähintään 1,5 metriä toisella puolella (käytimme 1,5 x 1 x 1 tuumaa) - saatavana laitteistosta tallentaa (tai vain asettaa ympärillä!) Pienet lankapalat. Jos sinulla ei ole lankaa ympärilläsi, hanki pieni 20 tai 22-kertainen lanka, punainen ja musta.- Saatavana useimmista elektroniikka-/harrastusliikkeistä

Vaihe 2: Valmistele verkkokamera havaitsemaan infrapunavalo

Tässä vaiheessa kuvataan verkkokameran asetukset, joita käytetään tallentamaan kosketuspintaan koskettamalla lähetettävät infrapunavalot. Tämä mini-monikosketusnäyttö perustuu neljään LED-valoon, jotka loistavat valoa Lexan-arkkiin, jossa se pomppii ympäriinsä ilman pakenemista taitekertoimen vuoksi. Tätä kutsutaan Total Internal Reflectioniksi. Kun Lexaniin kohdistetaan painetta (esimerkiksi sormesta), se puristuu hieman, muuttuu taitekerroin ja päästää valon karkaamaan. Paikat, joissa valo karkaa, ovat vain siellä, missä pinta on puristunut, jolloin hehkuva möykky, jossa jokin painaa Lexania, tämä on paikka, jossa verkkokamera tulee sisään! Voit katsella möykkyjä verkkokameralla ja käyttää niitä erityisellä ohjelmistolla tietokoneesi syöttölaitteena, kuten hiirtä tai näppäimistöä. Verkkokameraa on muutettava, jotta se näkyy infrapuna -alueella. Tämä on helppo tehdä vaihtamalla olemassa oleva verkkokameran linssi sellaiseen, joka "näkee" infrapunavalon. Mini-multitouch-käyttöliittymän käyttämä LED 880 nm: n taajuudella on "pimeänäkö" -valvontakameroiden alueella. Voit vaihtaa olemassa olevan verkkokameran linssi "pimeänäköobjektiiviksi", ja olet valmis lähtemään. Jos käytät suositeltua SPC900NC -kameraa, voit käyttää mitä tahansa 4,3 mm x 4,3 mm: n CCTV -kameran IR -objektiivia. Kokeile etsiä e-baystä tai paikallisesta valvontakameramyymälästä. Ennen kuin poistat verkkokamerassasi olevan objektiivin, asenna verkkokameraohjelmisto tietokoneellesi ja testaa verkkokameraa varmistaaksesi, että kamera toimii. Huomaa: tämä on tärkeää tehdä ENNEN takuun mitätöimistä avaamalla se ja vaihtamalla objektiivi! Kun olet ottanut muutaman kuvan ja varmistanut, että verkkokamera toimii hyvin, olet valmis vaihtamaan objektiivin. SPC900 -kameran (tai muiden vastaavien kameroiden) objektiivin vaihtamiseksi sinun on ensin irrotettava rengas objektiivi ruuvimeisselillä. Kun rengas on poissa, tavallinen linssi on helppo korvata valvontaobjektiivilla irrottamalla linssi varovasti (mutta lujasti). Rengas on vain ulkonäön vuoksi, joten voit laittaa sen takaisin tai jättää sen pois. IKun olet vaihtanut objektiivin, tarkista verkkokamerasta, että se toimii edelleen verkkokameraohjelmiston avulla. Saatat myös joutua säätämään uuden objektiivin tarkennusta. Verkkokamerasta saamasi kuvat eivät näytä normaalilta objektiivilta, tämä tarkoittaa vain, että se toimii odotetulla tavalla. Lopuksi, jos kamerassa on sisäänrakennettu valo, joka loistaa kuvaamallesi, kevyellä teipillä sen estämiseksi. Jos et tee sitä, se lisää kevyttä kohinaa ja tekee näytöstäsi haamukosketuspisteitä.

Vaihe 3: Rakenna kosketuspintakehys

Tämä vaihe kattaa Lexanin sisältävän rungon rakentamisen sekä LED -valojen asentamiseen runkoon tarvittavat valmistelut.

Paras materiaali, jonka löysin runkoa varten, on 'Tile Divider', joka on saatavana 6-8 jalan nauhoina ja jota voi ostaa useimpien kodin korjausliikkeiden muovausosastolta. Katso visuaalinen kuvaus alla olevista kuvista (älä yritä selittää täällä!). Runko sopii hyvin Lexaniin, joten voit leikata laattojen jakajan täsmälleen kokoon: leikkaa kaksi 8 tuuman nauhaa ja kaksi 10 tuuman nauhaa. Kun nauhat on leikattu, käytä T-neliötä leikkaamaan lyhyiden nauhojen päät 45%: n kulmassa sisäänpäin. Näin ne sopivat siististi ja tiukasti Lexanin ympärille. Asennat neljä LED-valoa kehyksen yhdelle 8 tuuman puolelle. Ne on asennettava siten, että ne koskettavat Lexania kaistaleen reikien läpi ja levitetään tasaisesti reunaa pitkin. On tärkeää sijoittaa reiät nauhan yläosan lähelle alla olevan kuvan mukaisesti, jotta valo loistaa vain Lexanin reunaan, EI alas kameraan. Merkitse neljän reiän kohdat noin 1 tuuman, 3 tuuman, 5 tuuman ja 7 tuuman kohdalle yhden 8 tuuman laattojen jakajan reunan reunaan. Koska laattojen jakaja on valmistettu pehmeästä muovista, sinun on porattava reiät useissa lisäkokoissa, jotta muovia ei taivuteta tai väänty liikaa. Poraa ensin pieni reikä (1/16 ") ja sitten hieman suurempi (9/64"). Poraa lopuksi 3/16 "reikä, joka on ihanteellinen koko LED -valojen läpivientiin.

Vaihe 4: Valmistele Lexan -kosketuspinta

Tämä vaihe kattaa Lexan -kosketuspinnan hionnan ja kiillotuksen maksimaalisen valonjaon saavuttamiseksi.

Jotta kosketuspinnalle saataisiin mahdollisimman paljon valoa, yksi Lexan-kosketuspinnan 8 tuuman reunoista on tehtävä erittäin sileäksi (tässä LEDit koskettavat kosketuspintaa). Ihannetapauksessa käytät kolmea materiaalia: 400 hiekkapaperia, 800 hiekkapaperia ja messinkiä. Jos sinulla ei ole messinkikiillotusta, voit käyttää vain 400 ja 800 hiekkapaperia, mutta tulokset ovat hämmästyttäviä. Taita 400 karkean hiekkapaperin pala puupalkin (tai jopa pienen pehmeäkantisen kirjan) päälle ja aja sitä edestakaisin kolme tai neljä kertaa Lexanin kosketuspinnan 8 tuuman reunaa pitkin. Sinun pitäisi nähdä pieniä valkoisia hiutaleita. Toista tämä 800 hiekkapaperilla. Jokaisen hiekkapaperilla varustetun passin jälkeen sinun pitäisi nähdä, että Lexanin reunan naarmut ja tahrat pienenevät ja pienenevät: tämä osoittaa, että teet asianmukaista työtä (ja eikö se ole rohkaisevaa!). Kun olet hionnut epäpuhtaudet ja kuoppia, kiillota Lexanin reuna (vain reuna!) Messinkilakalla (noudata messinkikiillotusastian ohjeita). Ihaile Lexan -reunasi sileyttä ja kiiltoa.

Vaihe 5: Asenna kehys kosketuspintaan, asenna LEDit

Tämä vaihe kattaa Lexan -kosketuspinnan ja LED -valojen asennuksen tämän ohjeen vaiheessa 3 rakennettuun runkoon.

Ennen kuin kiinnität kehyksen pysyvästi Lexaniin, tarkista, että kehys sopii 8 tuuman ja 10 tuuman Lexan-kosketuspintaan liu'uttamalla laattojen jakajat (vaiheesta 3) kosketuspinnan reunoille: sen pitäisi istua hyvin ja tiukasti onnellinen uusi kehys. Tarkista myös, että laattojen jakajaan ei jää muovipurskeita porattaessa LED -reikiä, koska ne voivat saada kehyksen kiinnittymään huonosti. Kun olet tarkistanut sopivuuden, on aika liimata runko ja Lexan yhteen yhdeksi kokonaisuudeksi. Poista laattojen jakajan kehys ja irrota suojakansi noin tuuman verran Lexanin reunoista taaksepäin varoen poistamasta sitä kokonaan. Liu'uta sitten runko takaisin Lexanille ilman peittoa näiden kahden välissä. Varmista, että runko -osa, jossa on LED -reiät, asetetaan sileäksi kiillotetun Lexan -reunan päälle! Kun kehyksen kaikki sivut on säädetty mieleiseksesi, käytä jotain hullua liimaa (tai mitä tahansa liimaa) liimaamaan kehyksen kulmat toisiinsa. Yritä liimata runko -osat toisiinsa älä Lexaniin. Jos Lexaniin pääsee liimaa, se ei ole iso asia eikä sen pitäisi vaikuttaa kosketuspintaan. Nyt kun kehys on asennettu Lexaniin, on aika asentaa LEDit runkoon. Ennen kuin liimat LED -valot pysyvästi kehyksen reikien läpi), kokeile muutamaa koekäyttöä varmistaaksesi, että ne on asetettu oikein. Parhaan laadun saavuttamiseksi "LED-valot" eivät saa olla suoraan Lexanin reunaan päin, vaan ne on asennettava hieman kulmaan Lexanin reunaan nähden: noin 20-30 asteen kulmassa vaakatasosta (katso lisätietoja yksityiskohta). Kulma auttaa tekemään valosta kirkkaamman ja selkeämmän, mistä Lexan pakataan. LED -valojen sijoittaminen helpompaa johdotusta varten myöhemmin: muista asentaa kaikki LED -valot niin, että niitä käännetään niin, että maadoitusnasta (pidempi tappi) on päällä. Kun olet tyytyväinen LEDien kulmaan ja asentoon, asenna ne pysyvästi kehykseen pitämällä LED -valoa paikallaan ja levittämällä hullua liimaa LED -valon ulkopuolelle kohtaan, jossa se koskettaa kehystä. Pidä LEDit paikallaan, kunnes ne kuivuvat kokonaan! (Siksi suosittelemme hullua liimaa.) Nyt kun LEDit ovat paikallaan, on aika aloittaa johdotus.

Vaihe 6: LEDien kytkentä

Tämä osa kattaa kaikki johdotukset ja LED -valojen liittämisen virtalähteeseen.

Suosittelemme käyttämään 1,5 V: n 100 mA: n LED -valoja, ja tässä ohjeessa oletetaan, että käytät 200 mA: n 3,3 V: n tasavirtalähdettä (kuten `` seinäkuorta '' tai harrastusvirtalähdettä). Saatat joutua säätämään LED -valojen johtoja sen mukaan, mikä virtalähde sinulla on - tarkista elektroniikan tuntevalta henkilöltä, jos et ole varma, miten johdotusta säädetään. Juottaa LEDit yhteen alla olevan kuvan mukaisesti … jos tarvitset jonkin verran harjoittelua juottamisen kanssa, tee koeajo käyttämällä joitain LED -valoja, joita EI ole liimattu runkoon. Testaa LED-johdotus kytkemällä virtalähde ja osoittamalla se kohti (IR-suodatettua) verkkokameraa. Suorita verkkokameraohjelmisto: jos verkkokamera vastaanottaa infrapunavaloa, verkkokameran näytössä pitäisi näkyä kirkkaan punainen valo (vaikka et näe mitään valoa, joka tulee itse LED -valoista, koska se on infrapuna!). Palaa nyt mini-monikosketusnäyttöön. Kun olet kytkenyt LEDit juotosraudallasi (alla olevan kaavion mukaisesti), osoita IR-suodatettu verkkokamera ylhäältä mini-monikosketuslaatikkoon. Suorita verkkokameraohjelmisto nyt, jos sinulla ei vielä ole sitä käynnissä: sinun pitäisi nähdä hehku verkkokameran näytöllä kehyksen vieressä, kun infrapuna -LEDit on asennettu (mutta jälleen kerran, et näe mitään valoa todellisista LED -valoista!). Jos et näe hehkua, sinun on tarkistettava johdotus ja mahdollisesti neuvoteltava elektroniikan kanssa perehtyneen henkilön kanssa, jos et ole varma LED -kytkennän korjaamisesta. Nopea huomautus: yllä kuvattu hehku on valovuotoa, eikä se ole toivottavaa: me huolehdimme siitä seuraavassa vaiheessa, jotta ainoa kosketuspinnan lähettämä infrapunavalo on valo, joka tulee kosketuksesta. Mutta toistaiseksi se on hyvä tapa tarkistaa, että LED -valot on kytketty oikein. Olet niin lähellä mini-monikosketusnäyttöä!

Vaihe 7: Viimeistele kosketuspinta, aseta verkkokamera paikalleen

Tämä on viimeinen vaihe laitteiston rakentamisessa. Joillakin LED-valoilla on taipumus hehkua ylös- ja alaspäin suoraan Lexanin sijaan, ja ylimääräinen hehku (valovuoto) voi aiheuttaa ongelmia. Tämä lisävalo voi pomppia lähellä olevista esineistä, kuten seinistä, näytöistä, katoista jne., Ja luoda infrapunavaloa, joka näkyy verkkokameran näytössä väärinä kosketuspisteinä. Paras tapa korjata tämä ongelma on lisätä hieman ylimääräistä läpikuultamatonta materiaalia Lexan-kosketuspinnan reunojen ylä- ja alapuolelle estämään tämä ylös- ja alas-hehku. Leikkaa pahvista tasainen 8 tuuman ja 10 tuuman kehysmatto, noin 1 tuuman paksuinen ja mitoitettu juuri kosketuspinnan alapuolelle. Tämän maton sisämittojen tulisi olla 6 x 8 tuumaa, joten se on pohjimmiltaan suorakulmainen 1 tuuman paksuinen raja, joka sopii tiiviisti Lexanin alapuolelle. Jos nämä ohjeet ovat epäselviä, katso laajennettu kaavio vaiheessa 5, joka sisältää piirustuksen tästä pahvimatosta. Toista prosessi kosketuspinnan yläosassa estääksesi hehkumisen. Jos sinulla on aikaa, näyttää ammattimaisemmalta käyttää jotain hienomman näköistä (kuten lattian tai katon reunan muovausta) ylös hehkuvan esteen, mutta käytimme juuri toista pahvimattoa ja se toimii hienosti! Tässä vaiheessa sinulla on kosketuspintainen voileipä, jossa Lexan ja runko ovat keskellä, ja ylös- ja alaspäin hehkuvat esteet ylhäällä ja alhaalla, sopivat tiukasti paikalleen ja pitävät siellä hullua liimaa haluttaessa. laitteistosi, sinun tarvitsee vain sijoittaa verkkokamera. Sen on istuttava noin 1,5–2 metrin päässä kosketuspinnasta ja osoitettava Lexanin”alareunaa” (esim. Sivua, johon ei kosketa). Voit tehdä tämän käyttämällä pahvilaatikkoa. Nosta laatikko ylös niin, että sen korkeus on 1,5 - 2 jalkaa (kummalla puolella seisot, riippuu laatikon koosta). Verkkokamerasi sijaitsee laatikon sisällä ja kosketuspinta laatikon päällä, joten sinun on leikattava laatikon yläosaan reikä, joka on suunnilleen Lexanin näkyvän osan koko ja muoto (vain paljastettu osa, ei koko kehys!). Katso visuaalinen esimerkki alla olevasta kuvasta. Vedä verkkokameran johto pakkauksesta, aseta kosketusnäyttö päälle ja ihaile valmiiden laitteistoasetusten kauneutta! Nyt voit irrottaa sen suojapinnoitteen Lexanista, jos et ole jo tehnyt sitä. Olet valmis Mini-Multitouch-laitteesi laitteistoon! Jos käytät verkkokameraohjelmistoasi, sinun pitäisi pystyä näkemään kosketuspinta, jossa syttyy painallus, mieluiten sormillasi. Viimeiseen vaiheeseen: ohjelmisto.

Vaihe 8: Määritä Vvvv -työkalupakki ja pelaa

Tässä viimeisessä vaiheessa kuvataan ohjelmiston asetukset, joita käytetään monikosketusnäytön kanssa vuorovaikutuksessa. Nyt on aika aloittaa uuden mini-monikosketusjärjestelmän käyttö! Helpoin tapa aloittaa on työskennellä vvvv -grafiikkatyökalupaketin avulla. Vvvv-työkalupakki on saatavana vapaasti ei-kaupalliseen käyttöön. Valitettavasti vvvv on saatavana vain Windowsille, koska se perustuu Microsoftin DirectX -ohjelmistoon (nopeuden vuoksi). Pahoittelumme! Jos haluat saada kopion vvvv -työkalupakista, siirry vvvv vvvv -lataussivulle ja pura paketti haluamaasi hakemistoon (suosittelen c: / Program Files / vvvv prefektipaikaksi). Vvvv: llä ei ole asennus- tai asennusohjelmaa, suoritat yksinkertaisesti vvvv.exe, kun haluat suorittaa vvvv. Näet heiluvan puun esittelyn oletuksena vvvv -käynnissä - tässä voit käynnistää opetusohjelman ja saada käsityksen siitä, mihin vvvv pystyy ja mihin sitä voidaan käyttää. Suosittelemme aloittamaan tästä opetusohjelmasta! Ja vähän vianetsintävinkkejä: jos saat dll -virheen yrittäessäsi suorittaa vvvv.exe -tiedostoa, sinun on todennäköisesti päivitettävä koneesi DirectX versioon 9.0c tai uudempaan. seuraa alla olevia linkkejä ja tee kaksi ensimmäistä (lyhyttä) vvvv -opetusohjelmaa ennen kuin jatkat. Vvvv-opetusohjelman johdanto ja Hello World -opetusohjelma opettavat sinulle suurimman osan vvvv: n käyttämiseen tarvittavista perustaidoista ja ovat erittäin suositeltavia. On aika tarkistaa, että verkkokamerasi toimii vvvv: n kanssa. Voit testata tunnistaako vvvv automaattisesti verkkokamerasi vvvv VideoIn -opetusohjelman avulla. Tässä opetusohjelmassa on ohjeet verkkokameran testaamiseen vvvv -muodossa: noudata näitä ohjeita! Ennen kuin siirryt viimeiseen vaiheeseen, varmista VideoIn -opetusohjelman avulla, että saat kuvia ja että kamera toimii yleensä vvvv: n kanssa oikein. Jos kamerasi ei toimi vvvv: n kanssa, siirry vvvv -foorumeille ja pyydä apua asennuksessa ja määrityksissä. Lataa Touch_demo_3.v4p-tiedosto ja robot_image-j.webp