Sensor de plegat de tela: 8 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:17

Amb fil conductor, Velostat i neoprè, cusiu el vostre propi sensor de doblegament de tela. Aquest sensor de corba realment reacciona (disminueix la resistència) a la pressió, no específicament a doblar. Però, com que està intercalat entre dues capes de neoprè (teixit bastant resistent), la pressió s’exerceix mentre es doblega, cosa que permet mesurar la flexió (angle) mitjançant la pressió. Té sentit? Mireu a continuació: de manera bàsica, podríeu utilitzar la majoria de qualsevol sensor de pressió per mesurar la flexió, però aquest trobo que em dóna els millors resultats (sensibilitat) per mesurar la flexió de les articulacions humanes quan s’uneixen al cos. És prou sensible per registrar fins i tot una lleugera flexió i té un abast prou gran per obtenir informació quan les extremitats estan completament doblegades. El rang de resistència d’aquest sensor de corba depèn molt de la pressió inicial. L’ideal és que tingueu una resistència superior als 2M ohm entre els dos contactes quan el sensor està pla i sense connectar. Però això pot variar en funció de com es cosi el sensor i de la mida de la superposició de les superfícies conductores adjacents. Per això, decideixo cosir els contactes com a puntades diagonals de fil conductor, per minimitzar la superposició de la superfície conductora. Però només la mínima flexió o tacte del dit generalment reduirà la resistència a uns quants ohms i, quan es pressionarà completament, baixarà a uns 200 ohm. El sensor encara detecta una diferència, fins a aproximadament tan forta com es pot prémer amb els dits. El rang no és lineal i es redueix a mesura que disminueix la resistència. Aquest sensor és realment molt senzill, fàcil de fabricar i econòmic en comparació amb la compra d’un. També he trobat que és prou fiable per a les meves necessitats i també venc aquests sensors de doblegat de teixit fets a mà a través d’Etsy. Tot i que és molt més barat fer-ne el vostre, comprar-ne un m’ajudarà a suportar els meus costos de prototipatge i desenvolupament >> https://www.etsy.com/shop.php?user_id=5178109 Aquest sensor de doblegat de neoprè també apareix al CNMAT lloc de recursos, entre altres grans possibilitats per crear els vostres propis sensors de corba >> https://cnmat.berkeley.edu/category/subjects/bend_sensor Per veure aquest sensor en acció, mireu el següent vídeo. La ballarina té connectats uns sensors de doblegament de tela (els mateixos que es mostren en aquest document instructiu): axil·les, colzes, canells, espatlles, malucs i peus. Hi ha un mòdul Bluetooth a l’esquena del ballarí que transmet tota la informació del sensor a un ordinador que desencadena els instruments (robots musicals de LEMUR) per tocar. Per obtenir més informació, visiteu: https://kobakant.at/index.php? Menu = 2 & project = 4 Hi ha un altre vídeo al final d'aquest instructable que el mostra en una acció de portar.

Pas 1: materials i eines

MATERIALS: els materials que s’utilitzen per al sensor són bàsicament econòmics i disponibles a la venda. Hi ha altres llocs que venen teixits conductors i Velostat, però LessEMF és una opció convenient per a tots dos, especialment per a enviaments a Amèrica del Nord. Velostat és el nom de la marca per a les bosses de plàstic en què s’envasen components electrònics sensibles., plàstic ex-estàtic, a base de carboni. (Per tant, també podeu tallar una d'aquestes bosses de plàstic negres si en teniu una a mà. Però precaució, no totes funcionen!) Per fer que el sensor sigui totalment teixit, podeu utilitzar el teixit conductor EeonTex (www.eeonyx.com) del Velostat de plàstic. Normalment, Eeonyx només fabrica i ven els seus teixits recoberts en quantitats mínimes de 100yds, però hi ha mostres de 7x10 polzades (17,8x25,4 cm) de franc i mostres més grans d’1 a 5 iardes per una tarifa mínima per jardí. que s’utilitza per al sensor de doblegada és: qualitat: gruix HS: 1, 5 mmboth laterals: niló / polièster jersey (estàndard) una cara: gris, altra cara: neó verd, però podeu provar i experimentar desafiant amb diferents qualitats i gruixos! també amb diferents materials. Puc imaginar-me que funcionarà una goma espuma i similars. Una cosa bona del neoprè és que té un jersei fusionat a banda i banda, cosa que li dóna una sensació agradable contra la pell, però també facilita la costura, ja que els punts de sutura s’esquinen pel neoprè normal. - Fil conductor de www.sparkfun.com també vegeu https://cnmat.berkeley.edu/resource/conductive_thread- Neoprè de www.sedochemicals.com- Teixit conductor elàstic de www.lessemf.com també vegeu https:// cnmat. berkeley.edu/resource/stretch_conductive_fabric- Interfície fusible des de la botiga local de teixits- Fil de costura regular des de la botiga local de teixits- Velostat per 3M de www.lessemf.com també vegeu https://cnmat.berkeley.edu/resource/velostat_resistive_plastic- Machine poppers / instantanis de la botiga de teixits locals EINES: - Bolígraf i paper - Regle - Tisores de tela i paper - Ferro - Agulla de cosir - Màquina de retallar / retallar (mà o martell i versió senzilla) - Possiblement alicates per desfer els poppers Per connectar-se al vostre ordinador: no estic aniré en els detalls aquí, perquè aquest Instructable és realment més sobre el sensor en si i menys sobre aquesta connexió. Però si teniu alguna pregunta, envieu-me un missatge. - Plataforma de càlcul físic Arduino de www.sparkfun.com - Programari Arduino gratuït de www.arduino.cc- Entorn de programació de processament lliure de www.processing.org - Clips de cocodril de www.radioshack. com - Un desplaçament o desplaçament al terra del vostre Arduino, amb una resistència de 10-20 K Ohm- Alguns cables, soldadura i coses

Pas 2: fes una plantilla

Com que estem creant un sensor de doblegat, té sentit fer-lo llarg perquè es pugui fixar fàcilment a on s’hauria de mesurar la flexió.

No cal que seguiu exactament la forma i la mida d’aquest sensor. Ho he fet senzill per comunicar la idea. Creeu una plantilla que inclogui marcatge de punts que haurien de córrer en diagonal. És bo deixar un espai mínim de 5 mm entre les puntades i la vora del neoprè. Deixeu 1 cm d’espai entre les puntades. Es tracta de NO crear una superfície massa conductora, de manera que el sensor es mantingui sensible. Normalment, hi ha 4-7 puntades diagonals (segons la longitud del sensor). A més, no cal que siguin llargs. 1, 5cm màx. Per a aquesta versió, haureu de deixar uns 1-2 cm d’espai a cada extrem del sensor perquè pugueu connectar un popper, que us serà útil per connectar-lo a un circuit de tela més endavant.

Pas 3: Preparació de materials

Un cop creada la plantilla, traqueu-la al neoprè de manera que tingueu dues peces IDÈNTIQUES (que no es reflecteixin). Feu servir una interfície per fusionar un petit tros de tela conductora elàstica (veure fotos) fins al final de cada peça de neoprè. En una sola peça hauria de ser al costat verd (a l'interior) i a l'altre al costat gris (a l'exterior). Això és així perquè més endavant, un cop cosit el sensor, el teixit conductor només estigui orientat cap a un costat (això és més per motius estètics, de manera que encara funcionarà independentment de quin costat fusioneu el teixit conductor).

Pas 4: cosir

Ara que els dos costats del sensor estan preparats, enfileu una agulla amb una bona quantitat de fil conductor. Podeu agafar-lo doble o senzill. Prefereixo agafar-la sola.

Cosir el neoprè des de la part posterior / exterior (en aquest cas, de costat gris). Comenceu pel final més allunyat del pegat de tela conductora. Cosit endavant i enrere, tal com es mostra a les fotos. Quan arribeu al final, cosiu el fil a la tela conductora. Feu com a mínim 6 punts de sutura per connectar els dos. Feu aquesta costura per a les dues peces de neoprè, amb l'excepció que en un cas el teixit conductor es troba a l'altre costat dels punts conductors. Tot i així, voleu fixar el fil conductor al pegat de tela conductor amb almenys 6 punts de sutura. El motiu pel qual les costures per ambdós costats han de ser idèntics és que, quan s’estenen l’una sobre l’altra (enfrontades), les puntades s’entrecreuen i es superposen en un punt. Això té dos avantatges. Primer que és poc probable que les puntades no s’alineïn i no es facin cap connexió superposada. I en segon lloc, que la superfície de connexió no és massa gran. He comprovat que si les superfícies conductores són massa grans, la sensibilitat del sensor ja no és bona per al que vull.

Pas 5: tancament del sensor

Abans de tancar el sensor, voldreu tallar un tros de Velostat que sigui una mica més petit que els vostres trossos de neoprè. Aquest tros de Velostat entrarà entre els dos punts de sonda conductors. I això és el que crea el canvi de resistència sensible a la pressió. El Velostat deixa passar més electricitat, més premeu les dues capes conductores, amb el Velostat entremig. No estic segur de per què és exactament això, però m'imagino que és perquè hi ha partícules de carboni al Velostat que condueixen l'electricitat i, com més pressió hi ha, més s'acosten i millor condueixen o alguna cosa similar (???) Llavors, col·loqueu el tros de Velostat pel mig i cosiu el sensor com es mostra a les imatges. No cosiu massa fort, sinó tindreu una pressió inicial que farà que el sensor sigui menys sensible.

Pas 6: Poppers

Llegiu les instruccions que s’inclouen amb la màquina popper. He adjuntat dos poppers diferents (femení i masculí) a cada costat del sensor, però això depèn de vosaltres. He fixat la part frontal de cada popper (la part popper) al lateral amb el pegat de tela conductora, de manera que tots dos poppers es fixen al mateix costat.

Si us equivoqueu amb els poppers, la millor eina per desfer-los és un alicates i esprémer la part més feble, que normalment és la part posterior (sovint només és un anell). I, a continuació, feu un violí fins que es desprengui. Això sovint arruïna la tela.

Pas 7: prova del multímetre

Ara el sensor està acabat. Enganxeu qualsevol dels dos fins a un multímetre i configureu-lo per mesurar la resistència. Cada sensor tindrà un rang de resistència diferent, però sempre que no sigui massa petit i funcioni per als vostres propòsits, tot està bé. El sensor que vaig fabricar tenia els següents rangs: Estirat: 240 K Ohm Prement amb el dit: 1 K Ohm Estirat de costat: 400 K Ohm Doblat: 1, 5 K Ohm

Pas 8: Visualització de programari

Per visualitzar el canvi de resistència al sensor de corba que acabeu de fer, també podeu connectar-lo a l'ordinador mitjançant un microcontrolador (Arduino) i utilitzar una mica de codi (Processament) per visualitzar-lo. Per obtenir codi de microcontrolador Arduino i codi de visualització de processament, consulteu aquí >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat=347 Vegeu la barra taronja de les imatges. Com és a la dreta de la pantalla de l'ordinador quan el canell està doblegat. I a l'esquerra, quan el canell està dret !! Diverteix-te i gràcies per llegir. Feu-me saber què en penseu.