OpenEyeTap: vidre intel·ligent programable i imprès en 3D: 12 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Benvingut a la pàgina d’Instruibles de l’Open EyeTap. Som uns quants creadors entusiastes amb una gran ambició de construir la comunitat de gots intel·ligents i de realitat augmentada portables més activa del món. Volem fer accessible un marc on la realitat augmentada pugui prosperar. Desitgem compartir el nostre EyeTap amb els jugadors del món. Junts, com a comunitat, podem millorar aquesta tecnologia de codi obert.

El nostre objectiu principal en aquest instructiu és simplificar la construcció del EyeTap. Esperem que us ajudi a construir el vostre propi i disminueixi la barrera d’entrada al camp de la realitat augmentada. També esperem que trobeu funcions i dissenys interessants, potser específics del vostre estil de vida, que es poden afegir i compartir al fòrum del nostre lloc web: openeyetap.com. Creiem que nosaltres, com a comunitat, podem ser la força disruptiva necessària per desenvolupar el primer vidre de realitat augmentada de font oberta.

A continuació us presentem de manera detallada els passos necessaris per construir el vostre propi EyeTap per menys de 200 $. En resum, utilitzarem components impresos en 3D, una micro-pantalla amb òptica integrada, una càmera espia i un Raspberry Pi Zero Wifi. Actualment hem desenvolupat una funció de cyborglogging ("dash-cam") que podreu executar amb EyeTap i aviat vindran més mòduls i funcionalitats.

Funcionalitat # 1: càmera de guió + funció instantània

1. Feu una foto en prémer el botó # 1.
2. Feu un vídeo de la càmera Dash * en prémer el botó núm. 2. Estalvia 1 min 30 segons PRECEDENT quan es va prémer el botó i 30 segons DESPRÉS que es va prémer el botó. Pengeu automàticament al vostre canal de YouTube si esteu connectat a wifi. Si EyeTap no està connectat a wifi, es desa a la seva targeta SD local.

* Què és una funció de vídeo Dash-Camera?

Les càmeres de control són habituals als cotxes per enregistrar accidents o esdeveniments inusuals. Funcionen amb memòria intermèdia circular, enregistrant i sobreescrivint constantment el material més antic. En un sentit similar, ara podem tenir Dash-Cam personals en opinió de la primera persona. Si vau presenciar o vau estar involucrat en algun tipus d’accident o simplement voleu enregistrar moments divertits / memorables, podem prémer el botó per desar el passat recent. Quan es prem el botó núm. 2, es gravarà l'últim minut 30 segons segons el passat, més 30 segons DESPRÉS DE LA PREMSA DEL BOTÓ, com a fitxer de vídeo. Això es carregarà automàticament al vostre canal de YouTube si està connectat al wifi o es desa localment si el wifi no està connectat.

Pas 1: materials necessaris

Es necessiten peces impreses en 3D (el pas 2 inclou fitxers STL i es tracta de COM imprimir en 3D a casa)

1. 1 capçal imprès en 3D
2. 1 auricular esquerre imprès en 3D
3. 1 auricular dret imprès en 3D
4. 1x porta-nas imprès en 3D
5. 1 funda de gerds pi zero impresa en 3D *
6. 1x tapa zero zero de gerds impresa en 3D *
7. 1 carcassa de micro pantalla impresa en 3D
8. 1x carcassa de circuit de micro pantalla impresa en 3D

* Horitzontal o Vertical, trieu. En aquesta instrucció, utilitzarem la versió horitzontal malgrat la vertical que es mostra a la foto

Calen components electrònics i mecànics

1. 1 processador Wifi Raspberry Pi Zero (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x Micro Display (openeyetap.com o a Alexnld)
3. 1x càmera espia (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1 adaptador flexible de càmera espia (openeyetap.com)
5. 1x càmera espia a R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1 x nas i cargol de 1,5 mm (openeyetap.com)
7. 1x divisor de bigues (openeyetap.com)
8. 4x cables de 35 cm
9. 4x cables de 15 cm de longitud
10. 2 botons

Eines necessàries

1. Cargols M2 de 8x 16 mm
2. 2 cargols M2 de 14 mm
3. Cargols M2 4X 12 mm
4. 1 cargols M2 de 10 mm
5. Cargols M2 de 3x 8 mm
6. 1x cargols d'1,5 mm per al nas
7. Tornavís (Philips)
8. Alicates i / o llimes petites
9. Soldador i soldador
10. Cola calenta

Pas 2: imprimiu en 3D les peces EyeTap

Si teniu accés a una impressora 3D de qualsevol tipus a casa vostra, a l’escola o a una biblioteca pública propera, podeu descarregar els fitxers STL següents i imprimir les peces vosaltres mateixos. Si no teniu accés a una impressora 3D, també podeu adquirir-nos el kit imprès en 3D per facilitar-vos les coses.

Alguns consells sobre com imprimir en 3D les peces amb èxit.

1. Un 100% d’ompliment de totes les parts, especialment el marc principal de la diadema, un 20% d’ompliment serà massa fràgil perquè pugueu jugar-hi.
2. Peces que NO necessiten materials de suport si s’imprimeixen en una posició correcta: marc del capçal, carcassa del circuit de micro-pantalla, carcassa R-Pi i coberta.
3. Peces que necessiten materials de suport: ambdues auriculars, carcassa de pantalla, porta-morro

Pas 3: Muntatge del marc EyeTap

1. Si heu imprès els vostres propis components, traieu el material de suport. L’excés de material es trobarà principalment als suports de les orelles i a la carcassa de la pantalla. Limiteu les superfícies rugoses si cal.
2. Munteu el marc EyeTap fent lliscar l’auricular dret al marc del cap.
3. L'auricular s'ha de col·locar a la segona ranura, quan es compta des de l'extremitat.
4. L’auricular s’ha de corbar cap a l’interior del cap de l’usuari. Utilitzeu dos cargols (M2x16mm) i femelles per fixar l’auricular al marc del cap. Repetiu l’auricular esquerre.

Pas 4: Muntatge del mòdul de micro-pantalla

1. Inseriu el cargol M2x8mm a la peça central del component de la micro-pantalla.
2. Feu lliscar la micro-pantalla a la carcassa de la micro-pantalla impresa en 3D. Les dues clavilles que sobresurten de la micro-pantalla haurien de quedar al seu lloc dins de la carcassa. La inserció requerirà certa força.
3. Fixeu la placa de circuit a la carcassa de la placa de circuit imprès 3D. Deixeu que el flex groc es dobli de forma natural a la part inferior de la carcassa. A continuació, fixeu la carcassa de la placa de circuits a la carcassa de la micro-pantalla amb un cargol.
4. Amb tres cargols (dos M2x8mm i un M2x10mm), fixeu el divisor de feix al mòdul de micro-pantalla.
5. Fixeu el mòdul al marc del capçal EyeTap mitjançant dos cargols M2x12mm.

Pas 5: Muntatge del mòdul Nose Piece

1. Introduïu un nas metàl·lic al suport del nas nas imprès en 3D. Fixeu-lo amb cargol.
2. Introduïu els dos coixinets al morro metàl·lic i estrenyeu-los amb el cargol.
3. No subjecteu el mòdul de la nasal fins que tot el maquinari estigui connectat i integrat al marc. Quan hàgiu acabat el cablejat, col·loqueu el nas al marc del capçal EyeTap i fixeu-lo amb un cargol M2x12mm. El nas ha de sobresortir cap al marc del cap cap a l'usuari.

Pas 6: Construir el mòdul Raspberry Pi amb càmera espia

Connecteu la placa de conversió flexible, la placa flexible de PCB i la càmera espia amb Raspberry Pi, tal com es mostra a la imatge. Assegureu-vos que la flexió de la càmera espia tingui el costat platejat cap amunt

Pas 7: Connexió de la micro-pantalla a Raspberry-Pi Zero

1. El connector que inclou la Micro-Display té 7 cables en total, dels quals només s’utilitzaran 4. Utilitzeu els 2 cables de cada extrem i talleu els 3 cables centrals com es mostra a la foto.
2. Cada cable té un codi de colors i té la funció següent: -Fil vermell: filferro negre: filferro terra-blanc: un altre filferro taronja: alimentació de vídeo
3. De la mateixa manera, haureu de preparar 4 cables a partir del fil negre de 35 cm. Podeu descartar els altres 3 o conservar-los per a futurs esforços. Els 4 cables negres s’utilitzaran per connectar el R-Pi al connector Micro-Display.
4. Soldeu els quatre cables de colors a quatre cables negres de 35 cm de longitud.
5. Soldeu els quatre cables negres a R-Pi tal com s’indica a la foto.
6. Connecteu el connector de la Micro-Display a la Micro-Display i encamineu els cables negres per la cara interna del marc del cap cap al R-Pi. Les llengüetes de la part interna del marc serveixen per protegir i fixar els cables.
7. Col·loqueu el R-Pi a la caixa R-Pi.

Pas 8: connectar els botons a Raspberry Pi Zero

1. Es connectaran dos botons a R-Pi, un (# 1) per a "Funció de fer fotos" i l'altre (# 2) per a "Funció de vídeo Dash-Cam + Funció de càrrega de YouTube".
2. Prepareu dos botons, dues resistències de 10 k i quatre cables de 15 ~ 15 cm de longitud.
3. Connecteu-los tal com es mostra a l’esquema. El botó núm. 1 està connectat a GPIO 17 i es connecta a terra per a la funció Pictures. El botó núm. 2 està connectat a GPIO 18 i es connecta a terra per a la funció Dash-Cam.
4. El mapa GPIO Raspberry Pi Zero s’inclou a la foto. Els que s'utilitzen es ressalten en groc com a referència.

Pas 9: integració de components mecànics i de maquinari

1. Inseriu el mòdul Raspberry Pi Zero Wifi a la funda R-Pi impresa en 3D. Assegureu-vos d’encaminar el connector Micro-Display i els botons soldats per la funda R-Pi.
2. Introduïu els cables a la part interna del marc del cap fins al mòdul de micro-pantalla.
3. Introduïu el connector a la placa de circuit de micro-pantalla. Ara R-Pi està connectat per donar una sortida a la pantalla.
4. Fixeu la funda R-Pi a l’extrem esquerre del marc del cap.
5. Encaminar la càmera espia per la superfície exterior del marc del cap. Enganxeu la càmera espia al marc principal de EyeTap. Ha d’estar situat per sobre del nas de l’usuari, orientat a la mateixa direcció que els ulls de l’usuari.
6. Doblegueu suaument la flexió de la càmera espia unes quantes vegades dins de la funda R-Pi. Fixeu la funda de la funda R-Pi a la funda amb 4 cargols M2 per incloure la R-Pi.
7. Cola calenta dos botons

Ara es completa el muntatge d’un EyeTap en funcionament: muntatge mecànic ergonòmic amb tots els components de maquinari connectats correctament. L’únic component que falta és el programari. En aquest moment, esteu completament equipat per programar les vostres pròpies funcions si sabeu treballar amb Raspberry Pi i Python. Els recursos i les idees il·limitades es troben en línia, i és exactament així com acabarem creant la nostra pròpia comunitat Wearable AR on compartirem els nostres nous programes perquè els provem els uns als altres. Tot i això, si voleu provar els nostres programes existents, aneu a veure els 2 passos següents.

Pas 10: programari núm. 1 (càmera Dash + funció instantània)

La primera opció per descarregar i "connectar i jugar" és la funció Dash Camera + Snapshot. Podeu gravar la imatge raspbian personalitzada amb la funció preconfigurada aquí. Si voleu instruccions pas a pas sobre com instal·lar una imatge a la targeta SD, aneu aquí.

Execució automàtica del programa

La imatge proporcionada té la funcionalitat dashcam configurada per iniciar-se automàticament; per acabar amb aquest procés en qualsevol moment, premeu ctrl + c i per desactivar l’inici automàtic, elimineu o comenteu la línia "python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py" de el fitxer /home/pi/.bashrc."

A la carpeta dashcam es proporciona un script anomenat autostart.sh que configura automàticament la funcionalitat dashcam per iniciar-se en arrencar (si encara no està configurat per fer-ho). Feu-ho executant l'ordre /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh

Connectant EyeTap al vostre canal de YouTube

El codi de la càmera de control està configurat per penjar-se automàticament a YouTube, però requereix les vostres credencials personals de YouTube. En executar el codi per primera vegada, us hauria de redirigir a YouTube mitjançant un navegador web on podreu introduir les vostres credencials d’inici de sessió de forma segura. A continuació, generarà un fitxer.youtube-upload-credentials.json que podeu col·locar al directori inicial (/ home / pi). També podeu canviar el títol i la descripció del vídeo penjat, així com paràmetres com la resolució, la freqüència de fotogrames i la durada del vídeo, tal com es descriu al codi.

Pas 11: engegueu EyeTap

Quan hàgiu acabat de configurar la targeta SD, només cal que la connecteu al Raspberry-Pi Zero. Per alimentar l'EyeTap, connecteu la font d'alimentació: micro-USB al zero de Raspberry-Pi i USB connectat a una bateria portàtil (qualsevol carregador de telèfon connectat a una bateria portàtil funcionarà). Introduïu la bateria portàtil a la butxaca i sigueu mòbil amb EyeTap en funcionament.

Pas 12: compartiu la vostra experiència EyeTap

Compartiu la vostra experiència EyeTap aquí o al nostre fòrum a openeyetap.com. A més, si heu provat de programar les vostres pròpies funcions, compartiu-les també i ajudeu-nos a construir la comunitat d'AR portable més activa.

Propers mòduls EyeTap:

• Mòdul de càmera tèrmica
• Mòdul d’ajuda a la memòria
• CV obert, mòdul de reconeixement facial
• Mòdul de detecció de la qualitat de l’aire
• Mòdul d’enviament d’humitat
• Mòdul de seguiment ocular (investigació en curs)

Vostè pot intentar:

• Temps de visualització (rellotge)
• Funció de temporitzador
• IMU EyeTap

• Connecteu EyeTap al vostre telèfon

  • Mapes i indicacions de RA mitjançant Google Maps
  • Traductor de Google, mostra el text traduït
• CV obert, reconeixement facial

• Connecteu EyeTap al vostre cotxe

  • Velocímetre
  • Fuel Guage