Stofbuigsensor: 8 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:28

Naai u eie stofbuigsensor met geleidende draad, Velostat en neopreen. Hierdie buigsensor reageer (verminder in weerstand) op druk, nie spesifiek op buiging nie. Maar omdat dit tussen twee lae neopreen (taamlik stewige stof) sit, word druk uitgeoefen terwyl dit buig, sodat 'n mens buiging (hoek) via druk kan meet. Maak sin? Kyk hieronder: U kan basies die meeste druksensors gebruik om buiging te meet, maar hierdie een wat ek vind, gee my die beste resultate (sensitiwiteit) om die buiging van menslike gewrigte te meet as dit aan die liggaam geheg is. Dit is sensitief genoeg om selfs 'n effense buiging te registreer en het 'n groot genoeg bereik om steeds inligting te kry as die ledemate heeltemal gebuig is. Die weerstandsbereik van hierdie buigsensor hang baie af van die aanvanklike druk. Ideaal gesproke het u 'n weerstand van meer as 2M ohm tussen albei kontakte as die sensor plat en los is. Maar dit kan wissel, afhangende van hoe die sensor toegewerk word en hoe groot die oorvleueling van die aangrensende geleidende oppervlaktes is. Daarom kies ek om die kontakte as diagonale steke van geleidende draad te stik - om die oorvleueling van die geleidende oppervlak te verminder. Maar slegs die geringste buiging of aanraking van die vinger bring die weerstand oor die algemeen tot 'n paar kilo ohm, en as dit ten volle onder druk is, daal dit tot ongeveer 200 ohm. Die sensor bespeur steeds 'n verskil, tot so hard as wat jy met jou vingers kan druk. Die omvang is nie-lineêr en word kleiner namate die weerstand afneem. Hierdie sensor is regtig baie eenvoudig, maklik om te maak en goedkoop in vergelyking met die koop daarvan. Ek het ook gevind dat dit betroubaar genoeg is vir my behoeftes, en ek verkoop ook hierdie handgemaakte stofbuigsensors via Etsy. Alhoewel dit baie goedkoper is om u eie te maak, sal die aankoop daarvan my help om my prototipe- en ontwikkelingskoste te ondersteun >> https://www.etsy.com/shop.php?user_id=5178109 Hierdie neopreen -buigsensor is ook op die CNMAT te sien bronwebwerf, onder andere groot moontlikhede om u eie buigsensors te maak >> https://cnmat.berkeley.edu/category/subjects/bend_sensor Kyk na die volgende video om hierdie sensor in aksie te sien. Die danser het stofbuigsensors (dieselfde as hierdie instruksionele vertonings) aan haar geheg: Oksels, elmboë, polse, skouers, heupe en voete. Daar is 'n Bluetooth -module op die agterkant van die danser wat al die sensorinligting na 'n rekenaar stuur, wat dan instrumente (LEMUR se musikale robotte) laat speel. Vir meer inligting, besoek: https://kobakant.at/index.php? Menu = 2 & project = 4 Daar is nog 'n video aan die einde van hierdie Instructable wat u dit in draagbare aksie wys!

Stap 1: materiaal en gereedskap

MATERIAAL: Die materiaal wat vir die sensor gebruik word, is basies goedkoop en nie op die rak nie. Daar is ander plekke wat geleidende materiale en Velostat verkoop, maar LessEMF is 'n gerieflike opsie vir albei, veral vir aflewering binne Noord-Amerika. Velostat is die handelsnaam vir die plastieksakke waarin sensitiewe elektroniese komponente verpak word., ex-statiese, koolstofgebaseerde plastiek. (U kan dus ook een van hierdie swart plastieksakke sny as u dit byderhand het. Maar let op! Nie almal werk nie!) Om die sensor heeltemal te maak, kan u EeonTex geleidende tekstiel (www.eeonyx.com) gebruik van die plastiek Velostat. Eeonyx vervaardig en verkoop gewoonlik slegs sy bedekte weefsels in 'n minimum hoeveelheid van 100 jd, maar 7 x 10 duim (17,8 x 25,4 cm) monsters is gratis beskikbaar en groter monsters van 1 tot 5 meter teen 'n minimum fooi per erf. Die presiese neopreen i gebruik vir die buigsensor is: kwaliteit: HS dikte: 1, 5 mm beide kante: nylon- / polyesterjersey (standaard) een kant: grys, ander kant: neongroen, maar u kan uitdagend met verskillende eienskappe en diktes eksperimenteer! ook met verskillende materiale. Ek kan my voorstel dat skuimrubber en dies meer werk. 'n Goeie ding met die neopreen is dat die trui aan weerskante saamsmelt, wat 'n aangename gevoel teen die vel gee, maar dit maak ook die naaldwerk makliker, aangesien steke andersins deur die gewone neopreen skeur. - Geleidende draad van www.sparkfun.com sien ook https://cnmat.berkeley.edu/resource/conductive_thread- Neopreen van www.sedochemicals.com- Strek geleidende materiaal van www.lessemf.com sien ook https:// cnmat. berkeley.edu/resource/stretch_conductive_fabric- Smeltbare koppelvlak van plaaslike stofwinkel- Gereelde naaidraad van plaaslike stofwinkel- Velostat deur 3M vanaf www.lessemf.com sien ook https://cnmat.berkeley.edu/resource/velostat_resistive_plastic- Masjien poppers/ knipsels uit die plaaslike stofwinkel TOOLS:- Pen en papier- Liniaal- Stof- en papierskêr- Yster- Naaimasjien- Popper-/snapmasjien (hand- of hamer en eenvoudige weergawe)- Miskien tang om poppers los te maak Vir aansluiting by u rekenaar: ek is nie gaan in detail hier, want hierdie Instructable handel eintlik meer oor die sensor self en minder oor hierdie verbinding. Maar stuur 'n boodskap as u 'n vraag het. - Arduino fisiese rekenaarplatform van www.sparkfun.com - Arduino -sagteware gratis van www.arduino.cc- Verwerkingsprogrammeeromgewing gratis van www.processing.org - Krokodilknipsels van www.radioshack. com- 'n Pullup of pull-down op die grond van u Arduino, met 'n 10-20 K Ohm-weerstand- 'n bietjie draad en soldeersel en dinge

Stap 2: Maak 'n stensil

Omdat ons 'n buigsensor maak, is dit sinvol om dit lank te maak sodat dit maklik vasgemaak kan word aan die buiging waar dit gemeet moet word.

U hoef nie presies die vorm en grootte van hierdie sensor te volg nie. Ek het dit eenvoudig gehou om die idee oor te dra. Skep 'n stensil met die merk vir steke wat skuins moet loop. Dit is goed om ten minste 5 mm spasie tussen die steke en die rand van die neopreen te laat. Laat 1 cm spasie tussen die steke. Dit gaan daaroor om NIE 'n te geleidende oppervlak te skep nie, sodat die sensor sensitief bly. 4-7 diagonale steke (afhangende van die lengte van u sensor) is normaalweg goed. Hulle hoef ook nie lank te wees nie. Maksimum 1, 5 cm Vir hierdie weergawe wil u ongeveer 1-2 cm spasie aan elke kant van die sensor laat, sodat u 'n drukker kan aanbring, wat nuttig sal wees om dit later in 'n stofkring te koppel.

Stap 3: Berei materiale voor

Sodra u die stensil geskep het, spoor u dit op die neopreen sodat u twee IDENTIESE (nie spieël) stukke het nie. Met behulp van koppelvlak, smelt 'n klein stuk rek geleidende stof (sien foto's) aan die einde van elke stuk neopreen. Op een stuk moet dit aan die groen kant (binne) en aan die ander kant aan die grys kant (buite) wees. Dit is sodat die geleidende stof later, sodra die sensor aanmekaar vasgewerk is, slegs na die een kant kyk (dit is meer om estetiese redes, dus dit sal steeds werk, ongeag aan watter kant u die geleidende stof smelt).

Stap 4: Naai

Noudat albei kante van u sensor voorberei is, ryg 'n naald met 'n goeie hoeveelheid geleidende draad. U kan dit dubbel of enkel neem. Ek verkies om dit enkel te neem.

Werk aan die agterkant/buitekant van die neopreen vas (in hierdie geval grys kant). Begin aan die einde wat die verste weg van die stuk geleidende stof is. Steek heen en weer soos op die foto's. As u die einde bereik, maak u die draad aan die geleidende stof vas. Maak ten minste 6 steke om die twee te verbind. Doen hierdie naaldwerk vir beide stukke neopreen, met die uitsondering dat die geleidende stof in 'n keer aan die ander kant van die geleidende steke is. Tog wil u die geleidende draad met minstens 6 steke aan die geleidende stofvlek vasmaak. Die rede waarom die stiksel aan albei kante identies moet wees, is dat wanneer die steke bo -op mekaar lê (mekaar wys) die steke kruis en oorvleuel in een punt. Dit het twee voordele. Eerstens is dit onwaarskynlik dat die steke nie in lyn sal kom nie en dat daar geen oorvleuelende verbinding is nie. En tweedens dat die oppervlak van die verbinding nie te groot is nie. Ek het uitgevind dat as die geleidende oppervlaktes te groot is, die sensitiwiteit van die sensor nie meer goed is vir wat ek wil hê nie.

Stap 5: Maak die sensor toe

Voordat u die sensor sluit, sal u 'n stuk Velostat wil sny wat net 'n bietjie kleiner is as u neopreen. Hierdie stuk Velostat pas tussen u twee geleidende steke in. En dit is wat die drukgevoelige verandering in weerstand veroorsaak. Die Velostat laat meer elektrisiteit deur, hoe harder jy die twee geleidende lae saamdruk, met die Velostat tussenin. Ek weet nie presies hoekom dit is nie, maar ek verbeel my dit is omdat daar koolstofdeeltjies in die Velostat is wat elektrisiteit gelei en hoe meer druk op hulle hoe nader hulle bymekaar kom en hoe beter hulle gelei of iets soortgelyks (???). Sit dus die stuk Velostat tussenin en werk die sensor aanmekaar soos op die foto's. Moenie te styf naaldwerk nie, anders het u 'n aanvanklike druk wat u sensor minder sensitief sal maak.

Stap 6: Poppers

Lees die instruksies wat by u drupper was. Ek het twee verskillende poppers (wyfie en mannetjie) aan weerskante van my sensor vasgemaak, maar dit is aan jou. Ek het die voorste deel van elke drukker (die druppelgedeelte) aan die kant vasgemaak met 'n stuk geleidende stof sodat albei druppels aan dieselfde kant vasgemaak kan word.

As u toevallig 'n fout met die poppers maak, is 'n tang die beste hulpmiddel om dit los te maak en die swakker deel, wat gewoonlik die agterste deel is (gewoonlik net 'n ring) saam te druk. En vroetel dan totdat dit loskom. Dit verwoes egter dikwels die stof.

Stap 7: Multimeter toets

Nou is u sensor klaar! Haak tot by 'n multimeter en stel dit in om weerstand te meet. Elke sensor het 'n ander weerstandsreeks, maar solank dit nie te klein is en vir u doeleindes werk nie, is dit goed. Die sensor wat ek gemaak het, het die volgende reekse: Plat lê: 240 K Ohm Druk met vinger: 1 K Ohm Lê aan die kant: 400 K Ohm Gebuig: 1, 5 K Ohm

Stap 8: Sagteware -visualisering

Om die verandering in weerstand in die buigsensor wat u pas gemaak het, te visualiseer, kan u dit ook via 'n mikrobeheerder (Arduino) aan u rekenaar koppel en 'n bietjie kode (verwerking) gebruik om dit te visualiseer. Vir die Arduino -mikrobeheerderkode en die verwerkingsvisualiseringskode, kyk hier >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat=347 Sien die oranje balk in die foto's. Hoe dit regs op die rekenaarskerm is as die pols gebuig is. En heel links as die pols reguit is !! Geniet dit en dankie dat u gelees het. Laat weet my wat jy daarvan dink.