KnobSlider: 8 passos (amb imatges)

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

KnobSlider és un dispositiu que canvia de forma que commuta entre un comandament i un control lliscant. Permet tres interaccions diferents (lliscar, fer clic i girar) en un dispositiu. Està dissenyat originalment per a usuaris professionals, com ara enginyers de so que utilitzen molts control lliscant i marcadors. KnobSlider té com a objectiu aportar flexibilitat a la interfície alhora que manté la destresa dels usuaris amb els dispositius físics, en lloc d’utilitzar pantalles tàctils planes amb pocs comentaris hàptics. KnobSlider permet un control mòbil i lliure d’ulls.

Aquest dispositiu es presentarà a la conferència CHI 2018. Podeu llegir el nostre document d’estudi sobre el dispositiu. Aquest treball el fan Hyunyoung Kim, Céline Coutrix i Anne Roudaut.

Pas 1: materials i eines

Materials

• Peces KnobSlider impreses en 3D (descarregables a Thingiverse.com)
• servomotors sg90 X 5
• PowerMate USB
• Politja de corretja de distribució de 2 dents de 20 mm de diàmetre X 2
• Politja de ralentí 3 mm 2 GT 2
• Corretja de distribució GT2 (més de 30 cm)
• Politja GT2 de la corretja de distribució Forat de 20 dents 5 mm X1
• Generador de 5V CC
• Arduino UNO
• (opcional) Imant de neodimi 25x8x1mm X2 ~ 4

Eines

• Cortador
• Alicates de nas llarg (per obrir i tancar una femella)
• Ja sigui un torn de taula i un martell o eines de soldar (segons el que escolliu fer. Consulteu el pas 2 per prendre decisions).
• Tornavís petit creuat. Al voltant de Ø 3 mm és bo.
• Cola instantània
• (opcional) Spray de silici
• (opcional) Paper de vidre i llima d’agulla

Pas 2: traieu la funda PowerMate

1. (Imatge 1) Obriu la tapa del PowerMate i traieu l’esponja. Obriu la femella que subjecta el sensor del codificador amb un nas llarg.
2. (Imatge 2) A continuació, traieu el fons de silici amb un tallador afilat. La part inferior i el cos metàl·lic estan enganxats, de manera que cal tallar bé la cola.

3. (Imatge 3) Traieu la placa PCB del cos metàl·lic. Per fer-ho, teniu dues maneres alternatives:

   1. Fixeu el cos de metall cap per avall al torn. El cos metàl·lic interior / superior (que sostenia el codificador amb la femella) baixa i el cos exterior / inferior (que estava connectat al fons de silici) es fixa al torn. Traieu amb cura el PCB del cos metàl·lic interior sense trencar les connexions del cable. martell per separar-lo del cos exterior. Cal colpejar-lo amb confiança. Si la colpeja feble, no se separaran.
   2. Si preferiu utilitzar eines de soldadura, podeu tallar el cable USB a prop del cos metàl·lic i soldar els cables al PCB. Assegureu-vos que els connecteu correctament (com a la imatge 4).

Pas 3: munteu el PCB del sensor a la funda del sensor KnobSlider

1. (Imatge 1) Introduïu el PCB del sensor a la funda del sensor KnobSlider (sensor_body_cover.stl).
2. (Imatge 2) Tanqueu la funda amb el fons de silici original. No cal enganxar-lo. Es quedarà allà sense cola.
3. (Imatge 3) Quan el passador al costat del codificador estigui posicionat correctament, poseu la rentadora i la femella i fixeu el sensor.
4. (Imatge 4) Col·loqueu l'eix del sensor (sensor_axis_1.stl) al codificador.

Pas 4: Munteu motors amb les tapes del motor

1. (Imatge 1, 2) (Opcional) Agafeu 3-1 peces (el número està gravat a la caixa), poseu-ne un o dos imants. d Tanqueu 3-1 amb 2-1.

2. (Imatge 3, ignoreu el motor de la imatge) (Opcional) Agafeu 3-6 i poseu un o dos imants al forat. Les cares planes de 3-6 i 3-1 es reuniran quan es tanca el KnobSlider. Els imants ajudaran el dispositiu a tancar-se fermament. Assegureu-vos que els imants dels dos casos siguin atractius i no repel·lents.
3. (Imatges 4, 5, 6) Col·loqueu un cargol del motor al forat parcial de 3-6. Facilita el muntatge. Introduïu els cables del motor pel llarg forat estret (costat convex de la caixa)
4. (Imatge 7) Introduïu el cos del motor a la caixa. Pot ser que estigui ajustat segons el motor i la impressora 3D que hàgiu fet servir. Us recomano que imprimiu primer una funda i proveu si el vostre motor s’adapta bé. Vaig treure l'adhesiu per fer una mica més d'espai.

5. (Imatge 8) Utilitzeu els dos cargols del motor, fixeu 3-6, motor i 2-6 junts. Repetiu el muntatge de motors amb caixes. Utilitzarà la resta de quatre motors i el cas 3-2, 2-2, 3-3, 2-3, 3-4, 2-4, 3-5, 2-5. En acabar, hauríeu de tenir 6 parts.

Pas 5: connecteu les caixes del motor

1. Pic 1) hauríeu de tenir les 6 peces de la imatge
2. Pic 2, 3, 4) Agafeu 3-6 i poseu el filferro encara que 3-5. El convex de 3-6 de còncau de 3-5 hauria de reunir-se.
3. Imatge 5) Introduïu la mà del motor en 1-6
4. Imatge 6) Poseu l'1-6 a la part inferior de 2-6 i 2-5.
5. Imatge 7) Repetiu (2) - (4) fins posar 1-2 Posar 1-1 en 2-1 i tots els cables surten del 3-1 com la imatge.

Pas 6: Combinació dels cossos del motor i del cos del sensor

1. Pic 1) Poseu l'anell de 3-3 a l'eix del sensor. Les peces 3-N van més amunt i les peces 1-N baixen com a la imatge
2. Imatge 2) Afegiu l'eix del sensor amb les dents (tapa del potenciòmetre 2.stl)
3. Imatge 3) Afegiu la politja de la corretja de distribució GT2 Forat de 20 dents de 5 mm. Les dents baixen.

Pas 7: afegiu engranatges i corretja de distribució

1. (opcional) Utilitzeu la pila per suavitzar les superfícies sobre les quals llisqui el cursor. Afegiu una mica d’esprai de silici.
2. Pic 1) Poseu engranatges amb dents al passador de 3-1 i 3-6. Poseu material sense dents al passador del 3-2 i el 3-5.
3. Imatge 2) Col·loqueu la corretja de distribució al voltant dels engranatges. Les dents del cinturó de distribució toquen engranatges amb dents i la part plana del cinturó de distribució toca engranatges sense dents. Afegiu la part inferior del cursor (cursor 1.stl). Col·loqueu un extrem de la corretja de distribució al cursor. Ompliu-ne només la meitat. Mesureu acuradament la longitud necessària de la corretja de distribució ajustant-la lleugerament. Talleu la corretja de distribució amb una mica de marge i poseu l'extrem de tall al cursor. Feu lliscar el cursor i assegureu-vos que la longitud sigui bona. Enganxeu el cinturó de distribució al cursor.
4. Pic 3) Cobriu els engranatges amb peces 4-N.
5. Imatge 4) Afegiu la part superior del cursor (cursor 2.stl)

Pas 8: cablejat / programari

1. Pic1) Connecteu motors, Arduino i font d'alimentació de 5 V CC com a la imatge. El motor del 3-2 s’ha de connectar a Arduino D3, el motor del 3-3 està connectat a Arduino D5, 3-4 a D6, 3-5 a D9, 3-6 a D10. Són pins PWM. Penjo el fitxer KnobSlider.fzz per si voleu canviar l’esquema.
2. Pengeu StandardFirmata a Arduino (programari Arduino> Fitxer> Exemples> Firmata> StandardFirmata)
3. Descarregueu el gestor USB Powermate al lloc web de Griffin. Trieu un programari adequat per al vostre sistema operatiu i instal·leu-lo.
4. Assigneu l'esdeveniment de botó del dispositiu amb l'esdeveniment de clic del ratolí. Assigneu la rotació del dispositiu a tot allò que vulgueu.
5. Descarregueu KnobSliderControl.zip i descomprimiu-lo a qualsevol lloc que vulgueu. Obriu el fitxer.pde amb Processament. Com podeu veure al codi, els angles dels servomotors es controlen en aquest codi. Haureu de canviar els valors de l’angle per assegurar-vos que KnobSlider es tanca i s’obre correctament, sense que els motors es desgastin. Probablement haureu d’obrir capes N-1 i ajustar els angles del braç.
6. Això és! Espero que gaudiu jugant amb ell!