ฉันทำเครื่องนวดเท้าอัตโนมัติขนาดเล็กด้วย Lilypad Arduino และบอร์ด Lilypad Vibe บางส่วนสำหรับเครื่องนวดตัวจริง เซ็นเซอร์ที่ใช้คือ Lilypad Accelerometer ที่ฉันใช้เป็นเซ็นเซอร์เอียงพื้นฐานเท่านั้น โดยพื้นฐานแล้วมันจะตรวจจับเมื่อรองเท้าแตะอยู่ในตำแหน่งแนวตั้ง (เช่นเมื่อคุณเตะเท้าเพื่อผ่อนคลาย) แล้วเปิดมอเตอร์ เมื่อรองเท้าแตะอยู่ในตำแหน่งแนวนอน (เช่นเมื่อคุณเดิน) มอเตอร์จะปิด

อ่านต่อเพื่อดูรายการชิ้นส่วนและแนะนำวิธีปรับเปลี่ยนรองเท้าแตะของคุณเอง (หรือรองเท้า) เพื่อทำสิ่งเดียวกัน

วัสดุ:

ขั้นตอนที่ 1: รายการอะไหล่

ส่วนที่ฉันใช้สำหรับโครงการนี้คือ:

• 2 x Arduino Lilypad Main Board (ฉันสั่งสไตล์ USB รุ่นใหม่จากดีลเลอร์ที่ร่มรื่นบน eBay แต่ถูกส่งสไตล์เมนบอร์ดรุ่นเก่าโดยไม่ได้ตั้งใจ แต่เนื่องจากพวกเขาส่งจากฮ่องกงและฉันทำสิ่งนี้ในโครงการชั้นเรียนฉันไม่สามารถ ไม่ต้องรอบอร์ดที่จัดส่งที่ถูกต้องฉันควรสั่งจาก SparkFun.com พวกเขาเสียค่าใช้จ่ายมากกว่าอีเบย์นิดหน่อย แต่พวกเขากำลังจัดส่งที่รวดเร็วและฉันยังไม่ได้รับคำสั่งจากพวกเขาใด ๆ ใช้งานได้แม้ UNO แต่ Lilypads นั้นเอื้อต่อสิ่งทอ e-ชัดกว่าถ้าคุณเอาบอร์ดเก่าเหล่านี้ไปให้แน่ใจว่าคุณมีบอร์ด FTDI เพื่อเขียนโปรแกรมมันเป็นข้อดีอีกอย่างของบอร์ดใหม่ที่มี USB ในตัว ไม่จำเป็นต้องมีบอร์ดเสริมพิเศษ)
• แผงเร่งความเร็ว Lilypad 2 อัน
• 2 x Lilypad Power Boards (ฉันต้องสั่งเท่านั้นเพราะพวกเขาส่งบอร์ดเก่าและฉันได้สั่งซื้อแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจาก sparkfun ที่ใช้ขั้วต่อ JST แล้วบอร์ด lilypad ใหม่กว่านั้นมีตัวเชื่อมต่อที่สร้างไว้หรือคุณสามารถใช้ แหล่งจ่ายไฟที่แตกต่างกันถ้าคุณต้องการทั้งหมด)
• บอร์ด Lilypad Vibe 4 ชิ้น
• แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนโพลีเมอร์ 2 ก้อน (ฉันใช้แบตเตอรี่ขนาดกลางมีขนาดเล็กลงและใหญ่ขึ้นดูเหมือนว่าจะเป็นพื้นที่ตรงกลางที่ดีอีกครั้งคุณสามารถใช้แหล่งพลังงานใด ๆ ที่คุณต้องการ ถูกต้องพวกเขาจะไม่ใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กเพราะมอเตอร์ vibe นั้นใช้งานได้ไม่นาน แต่พวกเขาก็ควรจะใช้งานได้นาน
• ~ Conductive Thread ประมาณ 5 ฟุต (ไม่สามารถบอกได้ว่าคุณต้องการเท่าไหร่ แต่ไม่ได้ใช้อะไรมากส่วนประกอบทั้งหมดอยู่ในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็กดังนั้นคุณไม่จำเป็นต้องเย็บร่องรอยยาว ๆ ดังนั้นเพียงแค่ไม่กี่ฟุตคุณก็ต้องใช้สายคุณสามารถใช้สายไฟได้
• 2 x รองเท้าแตะ (ฉันใช้รองเท้าแตะถักที่เรียกว่า Pantoufles เด่นชัด "pawn-toof" ซึ่งเป็นที่นิยมในควิเบก แต่รองเท้าแตะชนิดใดก็ได้จะใช้ได้หรือแม้แต่รองเท้าคุณสามารถเย็บเป็นถุงเท้าถ้าคุณต้องการ แค่ต้องการอะไรที่จะสวมอยู่บนเท้าของคุณ)
• คุณอาจต้องเข้าถึงหัวแร้งและอาจเป็นมัลติมิเตอร์สำหรับการแก้ไขปัญหา แต่อาจไม่จำเป็นต้องใช้รายการเหล่านั้น

ขั้นตอนที่ 2: Circuit Diagram

นี่คือการออกแบบวงจรพื้นฐานของฉันสำหรับโครงการนี้ อย่างที่คุณเห็นฉันแค่เกี่ยวแกนเดียวกับ accelerometer (แกน "X") เนื่องจากฉันใช้มันเป็นเซ็นเซอร์เอียงแบบง่ายๆนี่คือทั้งหมดที่จำเป็น คุณสามารถขอแกน "Y" และ "Z" และอาจได้รับการตรวจจับการเอียงที่แม่นยำยิ่งขึ้น (แม้ว่าการเข้าถึงเพียงครั้งเดียวก็เพียงพอแล้ว) หรือคุณอาจมีการเคลื่อนไหวที่บ้าคลั่งอื่น ๆ เพื่อติดตามกระดานบรรยากาศ สำหรับโครงการนี้เราจะเน้นเฉพาะการใช้แกน "X" เดียว

ในแผนภาพวงจรฉันมีมันวางค่อนข้างใกล้กับวิธีการที่มันไปบนรองเท้าแตะ คุณสามารถเปลี่ยนตำแหน่งของบอร์ด vibe หากคุณต้องการให้มันเน้นการนวดบนพื้นที่ต่าง ๆ ของเท้า แต่นี่คือสิ่งที่ทำงานสำหรับฉัน นอกจากนี้หากคุณมีบอร์ด lilypad ที่ใหม่กว่าไม่จำเป็นต้องใช้ไดอะแกรมของบอร์ดพลังงานคุณสามารถนำส่วนนั้นออกมาและใช้แจ็คแบตเตอรี่บนบอร์ด

สังเกตจากแผนภาพว่าฉันวางกระดานอย่างไร ฉันทำสิ่งนี้เพื่อความเรียบง่ายในการเข้าถึงหมุดที่ฉันต้องการ ในรหัสของฉันฉันกำลังทำกราวด์และพินที่เป็นบวกสำหรับมอเตอร์ vibe และ accelerometer และเราจะพูดถึงเรื่องนี้ในภายหลัง แต่ถ้าคุณสังเกตเห็น accelerometer จะถูกวางในลักษณะที่เฉพาะเจาะจงมากบนแผนภาพกราฟิก มีแผ่นเล็ก ๆ ที่ว่างเปล่าที่ชี้ขึ้นฉันใช้มันเป็นจุดอ้างอิงของฉันดังนั้นเมื่อฉันติดตามตัวเลขและเห็นว่าการเคลื่อนที่ใดที่สร้างตัวเลขจำนวนหนึ่งในจอภาพอนุกรมฉันมักจะถือเข็มไปข้างหน้าเสมอ โครงการรองเท้าแตะสุดท้าย) และเริ่มแบนขนานกับพื้น นั่นคือตำแหน่ง "บ้าน" ของฉัน รหัสของฉันถูกตั้งค่าให้ตอบสนองหากค่าเซ็นเซอร์กระทบกับจำนวนที่กำหนด สิ่งนี้จะถูกอธิบายเพิ่มเติมในส่วนของการเข้ารหัส แต่มันเป็นเรื่องดีที่จะต้องทราบเมื่อวางวงจรของเราโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับ accelerometer

ขั้นตอนที่ 3: รหัส

สำหรับรหัสนี้ผมได้ร่างภาพที่มีอยู่แล้วซึ่งมีโคเดอเรเตอร์ที่ดีกว่าที่สร้างขึ้นเพื่อรวบรวมค่าเซ็นเซอร์ accelerometer และทำให้ใช้งานได้ดีขึ้น โดยพื้นฐานแล้วพวกมันสร้าง 3 อาร์เรย์สำหรับค่าแกน "X", "Y" และ "Z" อาร์เรย์ใช้ค่า 8 ค่าที่บอร์ดแยกออกมาแล้วหารค่าเหล่านั้นด้วย 8 (เพื่อให้ได้ค่าเฉลี่ยของค่า) จากนั้นจะแบ่งค่าเฉลี่ยนั้นออก มันปรับเอาท์พุทให้เรียบและทำให้ข้อมูลจาก accelerometer ใช้งานได้มากขึ้น

ฉันเพิ่งเพิ่มคำสั่ง "ถ้า" เพื่อบอกว่าค่าเซ็นเซอร์มากกว่าเกณฑ์ที่กำหนด (ด้วยการตั้งค่าของฉันคือ 660) จากนั้นเปิดไฟ LED กระดานหลักและแผงนวด 2 อัน ฉันได้อัปโหลดรหัสนี้เพื่อให้คุณสามารถดาวน์โหลดและเปลี่ยนแปลงเพื่อให้เหมาะกับฮาร์ดแวร์และค่ากำหนดของคุณ

ฉันจะพูดคุยเกี่ยวกับการสร้างต้นแบบในขั้นตอนต่อไปที่คุณสามารถอัปโหลดรหัสนี้จากนั้นดูหมายเลขที่ฮาร์ดแวร์ของคุณให้และวิธีที่คุณสามารถตั้งค่าตัวเลขตามที่คุณต้องการ

ตรวจสอบและอัปเดตรหัสด้วยพินของคุณเองที่คุณใช้บนบอร์ดของคุณ เนื่องจากฉันเพิ่งเล่นกับรหัสนี้ฉันไม่ได้ทำงานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดกับตัวแปรการตั้งชื่อ ฯลฯ … ดังนั้นคุณจะต้องค้นหารหัสทั้งหมดสำหรับการเปลี่ยนแปลงพิน

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างต้นแบบ

ก่อนที่คุณจะเย็บวงจรของคุณเข้าด้วยกันบนรองเท้าแตะคุณไม่ควรคว้าที่หนีบจระเข้และทดสอบกับฮาร์ดแวร์ของคุณเอง เพียงเชื่อมต่อเข้ากับไดอะแกรมการเดินสายไฟให้โหลดโค้ด (ทำการเปลี่ยนแปลงพินที่คุณอาจต้องใช้ตามฮาร์ดแวร์ของคุณ) จากนั้นทดสอบฟังก์ชั่น

อย่างที่คุณเห็นในภาพฉันเพิ่งเอียง accelerometer เพื่อทดสอบเพื่อดูว่ามันจะเปิดและปิด LED หรือไม่ เมื่อฉันรู้ว่ามันใช้งานได้ฉันสามารถเดินต่อไปและเย็บชิ้นส่วนที่แท้จริงลงไปในรองเท้าแตะได้อย่างมั่นใจ นี่เป็นเวลาที่ดีในการตรวจสอบซีเรียลมอนิเตอร์ใน Arduino IDE ของคุณ หากคุณกำลังใช้ฮาร์ดแวร์ / พลังงาน / อื่น ๆ … ค่าของคุณจาก accelerometer อาจแตกต่างกัน

เมื่อบอร์ดของคุณเชื่อมต่อและใส่รหัสแล้วให้กดแว่นขยายจอภาพอนุกรมที่มุมขวาบนของ Arduino IDE เพื่อดูว่าตัวเลขที่แท้จริงที่ฮาร์ดแวร์ของคุณคายออกมาคืออะไร ย้าย accelerometer ไปรอบ ๆ ในขณะที่คุณเปิดจอภาพอนุกรมเพื่อให้คุณเห็นการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในแต่ละการกระทำ เนื่องจากฉันใช้การเข้าถึงแบบ "X" เท่านั้นฉันสนใจคอลัมน์แรกของตัวเลขเท่านั้น (จะมีแถวและแถวของคอลัมน์ที่มีตัวเลข 3 คอลัมน์มันคือค่า "X", "Y" และ "Z"). สำหรับการตั้งค่าของฉัน 660 เป็นตัวเลขที่ดีในการบ่งบอกถึงการเอียงดังนั้นฉันจึงใช้มันคุณอาจต้องปรับรหัสของคุณให้เหมาะกับความชอบ / ฮาร์ดแวร์ของคุณ

อีกสิ่งหนึ่งที่อาจช่วยคุณประหยัดได้ในเวลาหนึ่งก็คือการรู้ว่า lilypad accelerometer มีตัวต้านทานเมาท์พื้นผิวบนบอร์ด แผ่นข้อมูลสำหรับชิป accelerometer บอกว่ามันต้องการ 3 โวลต์ แต่มันจะทำงานได้ดีกับ lilypad 5 โวลต์เนื่องจากมันมีตัวต้านทานอยู่ในตัวไม่จำเป็นต้องกังวลกับตัวต้านทานของคุณเอง (และก่อนที่ฉันจะรู้ตัวฉันก็พยายามใช้ PWM เพื่อรับ 3 โวลต์ของฉันและมันใช้งานไม่ได้กับ accelerometer เพราะมีเสียงดังมากเกินไปที่ให้ค่าตลกสำหรับหมายเลขแกนของคุณเพียงแค่ FYI)

หนึ่งเคล็ดลับสุดท้ายที่อาจช่วยให้คุณปวดหัว ถ้าคุณใช้บอร์ดพลังงานและคุณไม่เคยใช้มาก่อนคุณจะต้องบัดกรีจัมเปอร์ที่ปิดไว้บนบอร์ดก่อนที่มันจะทำงานได้ เป็นการแก้ไขด่วนอย่างง่าย ๆ เล็กน้อย แต่ถ้าคุณไม่เคยใช้และไม่อ่านย่อหน้าที่สองในไซต์คุณจะสงสัยว่าทำไมวงจรทำงานขณะที่ต่อสายไฟเข้ากับคอมพิวเตอร์ แต่ไม่ใช้พลังงานแบตเตอรี่

หมายเหตุ: บอร์ดเก่าของฉันต้องการอัตรารับส่งข้อมูล 4800 บอร์ดรุ่นใหม่จะต้องการ 9600 ดังนั้นตรวจสอบรายละเอียดบอร์ดของคุณหากจอแสดงผลแบบอนุกรมมีการกระจายสัญญาณไร้สาระที่อ่านไม่ออกมาแทนแถวตัวเลข 3 สีคุณอาจเลือกอัตราบอดไม่ถูกต้อง ในรหัสหรือจอภาพอนุกรม

ขั้นตอนที่ 5: ประกอบรองเท้าแตะของคุณ!

การปฏิเสธความรับผิด: ฉันไม่ได้เป็นท่อระบายน้ำที่ดีมาก อันที่จริงฉันอาจเป็นท่อระบายน้ำที่ไม่ดีจริงๆ แต่คุณไม่ต้องการทักษะที่ยอดเยี่ยมกับโครงการประเภทนี้ ฉันแน่ใจว่ามีการเย็บที่เฉพาะเจาะจงหรือบางอย่างที่สร้างความผูกพันที่ดีกว่า แต่ฉันเพิ่งติดปีกและพยายามเย็บเป็นเส้นตรง มันไม่ได้สวยที่สุด แต่ได้ผล ฉันมักจะตรวจสอบผู้นำของฉันด้วยมัลติมิเตอร์ของฉันเพื่อให้แน่ใจว่าฉันไม่ได้สัมผัสอะไรที่ไม่ควรและมีความต่อเนื่อง

เมื่อคุณพอใจกับรหัสและการตั้งค่าของคุณแล้วก็ถึงเวลาที่จะเริ่มต่อเข้าด้วยกัน ฉันเพิ่งเริ่มต้นโดยวางชิ้นส่วนทั้งหมดใกล้กับที่ฉันต้องการให้พวกเขาอยู่บนรองเท้าแตะ อย่างที่ฉันพูดถึงก่อนหน้านี้คุณสามารถย้ายแผงควบคุมกลิ่นอายหรือเพิ่มมากขึ้นถ้าคุณต้องการ แต่ฉันพบว่าสำหรับรองเท้าแตะของฉันขึ้นใกล้ด้านบนสุดดีที่สุด

accelerometer: ฉันเริ่มต้นด้วยการปักหมุด "X" บนมาตรวัดความเร่งระมัดระวังการวางแผ่นว่างเปล่าบนกระดานหันไปทางนิ้วเท้าของรองเท้าแตะ ฉันเพิ่งเอาด้ายนำไฟฟ้ามาวางบนเข็ม (ฉันก็วิ่งด้ายผ่านขี้ผึ้งเพื่อช่วยให้เย็บได้ง่ายขึ้นถ้าคุณไม่มีขี้ผึ้งก็อาจจะใช้ chap stick ได้เช่นกัน) ฉันไม่ได้ใส่ด้ายยาวเกินไปเพราะเข็มที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าดูเหมือนว่าจะพันกันและปมขึ้นมาได้ง่ายเกินไปหากปล่อยทิ้งไว้นานเกินไป เนื่องจากเรามีชิ้นส่วนทั้งหมดของเราอยู่ใกล้จึงง่ายกว่าที่จะใช้ด้ายที่สั้นกว่า

เมื่อฉันมีหมุด "X" เย็บฉันวาง Lilypad ที่ฉันต้องการและเย็บลงหมุดที่กำหนดจากแผนภาพวงจรของฉัน ฉันตรวจสอบและออกค่าเผื่อสำหรับหัวข้ออื่น ๆ ที่จะเข้ามาใกล้กับหัวข้อนี้ ฉันยังแน่ใจว่าฉันไม่ได้ใช้ด้ายใต้กระดานที่พวกเขาสามารถสั้น จากนั้นฉันก็เสร็จสิ้นและเย็บพินบวกและลบไปยังพิน lilypad ที่ถูกต้องจากแผนภาพของฉัน

คณะกรรมการพลังงาน: เมื่อฉันได้สิ่งที่เย็บทั้งหมดฉันย้ายไปยังคณะกรรมการพลังงานของฉัน อีกครั้งถ้าคุณใช้บอร์ดรุ่นใหม่คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับเรื่องนั้น แต่ถ้าคุณใช้บอร์ดคุณอาจสังเกตเห็นว่าไดอะแกรมของฉันมีพินที่เป็นบวกไปทั่วทั้งบอร์ดเพื่อไปยังพินที่ถูกต้องบน Lilypad. นี่เป็นเพราะฉันต้องการให้เต้าเสียบของแจ็คไฟหันหน้าไปทางใดทางหนึ่งบนรองเท้าแตะของฉัน รองเท้าแตะของคุณอาจเหมาะกับการวางแนวที่ดีกว่า คุณสามารถปรับสิ่งนี้ให้เหมาะกับโครงการของคุณและอาจช่วยให้คุณเย็บแบบมีวงจร

บอร์ด Vibe: ฉันทำกระดานให้กลิ่นอายสุดท้ายเพราะพวกเขาจะต้องเย็บติดกับด้านล่างของรองเท้าแตะและมันเป็นความเจ็บปวดเล็กน้อยในการทำเช่นนี้ฉันพบว่ามันง่ายที่สุดในการเปิดรองเท้าแตะด้านในแล้วเริ่มต้นด้วยพินเชิงลบหรือบวกบน vibe board (สามารถเริ่มด้วย vibe board ทั้งคู่ไม่ได้สร้างความแตกต่าง) เมื่อฉันเย็บพินประมาณ 3 ครั้งฉันก็ติดเข็มผ่านไปที่ด้านหน้าของรองเท้าแตะทำให้แน่ใจว่ามันไม่ได้อยู่ใกล้กับร่องรอยอื่นจากนั้นฉันก็พลิกด้านขวาของรองเท้าแตะออกแล้วเย็บมันขึ้นไปยังขาที่ถูกต้อง Lilypad เพียงทำซ้ำขั้นตอนเหล่านั้นด้วยบอร์ดทั้งสองเพื่อหาพินบวกและลบ

ทดสอบมัน: เมื่อคุณรวบรวมทุกอย่างเข้าด้วยกันคว้าแบตเตอรี่แล้วทดสอบ ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามอเตอร์ทั้งสองเปิดใช้งานอยู่และตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่ามุมของมาตรวัดความเร่งยังทำงานกับแอปพลิเคชันของคุณ

จักรเย็บผ้าด้วยด้ายนำไฟฟ้า: หากคุณไม่เคยทำงานกับหัวข้อสื่อกระแสไฟฟ้ามีบทเรียนมากมายให้ค้นหาโดยใช้ google นี่คือวิดีโอที่ยอดเยี่ยมที่มีรายละเอียดเคล็ดลับ:

ขั้นตอนที่ 6: คุณทำเสร็จแล้ว!

คุณทำเสร็จแล้วยกเท้าของคุณและสนุกกับการทำงานหนักด้วยการนวดฝ่าเท้าที่สมควรได้รับ!

พูดตามตรงการนวดค่อนข้างบอบบาง คุณรู้สึกอย่างแน่นอน แต่ฉันจะไม่บอกว่าเป็นการนวดเนื้อเยื่อลึก บางทีถ้าคุณรัด vibe motor เข้ากับความยืดหยุ่นที่สามารถกด vibe motor tighter ให้ตรงกับพื้นที่ที่คุณต้องการนวดหรือถ้าคุณเพิ่มมอเตอร์เพิ่มอีกสองสามอันมันก็จะดีขึ้น แต่มันก็ยังเป็นโครงการที่สนุกและจะให้การนวดที่ละเอียดอ่อน

เข้ารอบสุดท้ายใน

การประกวดเซ็นเซอร์