STRYDE .: 8 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:05

STRYDE. želi amaterskim in srednješolskim tekačem ponuditi vpogled in pomoč, primerljivo s tistimi, ki so na voljo profesionalnim športnikom z nizkocenovnimi, estetskimi in priročnimi oblačili. Konec koncev bi vam morale te naprave pomagati izboljšati zmogljivost in se izogniti poškodbam med tekom.

STRYDE. Sestavljen je iz dveh nogavic, ki vključujejo senzorje za analizo drže (kot nagiba naprej) med tekom, ter slušno napravo, ki tekačem pomaga ohranjati stalen tempo in popravljati držo. Hlačne nogavice na kompresijo sporočajo podatke s senzorjev nazaj v osebni računalnik ali mobilni telefon, kjer lahko uporabnik pridobi vpogled v način delovanja in to primerja z idealno tehniko.

Navsezadnje so ti nosljivi pripomočki uporabnikom v pomoč pri izboljšanju njihove učinkovitosti, preprečevanju poškodb in boljšem razumevanju njihovih fitnes dejavnosti.

Korak: Materiali in orodja

Materiali in tehnologije:

• eResin_ PLA z barvo po izbiri za 3D tiskanje
• 2x Arduino Pro Mini ali podobno z I2C in 5V zatiči
• CH341A USB programer za Arduino Pro mini
• Glejte modul merilnika pospeška Groed Grove
• Polnilec baterij Li-Po
• Modul Bluetooth 4.0 (HM-10)
• Zvočni modul
• Žice

Programska oprema:

• Photoshop
• Uradna programska oprema Arduino
• Solidworks

Orodja:

• Spajkalnik
• Spajkanje
• Odstranjevalci in rezalniki žice
• Voltmeter
• Merilni trak
• 3D tiskalnik

2. korak: Ustvarite 3D model slušalk s programsko opremo CAD

Model za slušalke začnite s skico na papirju. Poiščite navdih iz spletnih in okoliških virov. Nekaj fotografij skic za ta STRYDE. je za vašo referenco priloženo zgoraj. Nato izmerite vrat z merilnim trakom, da določite širino in dolžino slušalk. Merite ohlapno, da bodo slušalke na koncu udobno nameščene.

Vedno upoštevajte proizvodni proces za vašo zasnovo. Pri 3D tiskanju je treba upoštevati omejitve 3D tiskalnikov, ki so vam dostopni. Nekaj pomembnih omejitev, ki jih je treba upoštevati, so največje in najmanjše dimenzije, ki jih je mogoče natisniti, ter obseg napak tiskalnikov.

Ko uspešno dimenzionirate 2D skice, jih sestavite v izbrani programski opremi CAD, ki lahko izvozi datoteko STL (izbrali smo Solidworks). Če imate omejene izkušnje s programsko opremo CAD, je na spletu na voljo veliko brezplačnih video posnetkov za usposabljanje, ki jih lahko poiščete in ustvarite poljubno obliko.

Ko končate z modeliranjem, pred izvozom datoteke v obliki STL potrdite, da so vse vaše dimenzije točne.

3. korak: Slušalke za 3D tiskanje z datoteko CAD

Preden nadaljujete s tem korakom, upoštevajte, da bo vaš model CAD morda treba razdeliti/razrezati na zgornje in spodnje dele in jih nato zlepiti zaradi proizvodnih omejitev 3D tiskalnikov. Posvetujte se z osebjem ali spletnimi forumi o delovanju določenega tiskalnika, do katerega imate dostop, in zahtevah za tiskanje votlih predmetov.

Zgoraj imamo nekaj primerov uporabe naših belih prototipov. S pomočjo osebja za 3D tiskanje pretvorite svoj model v kodo G ali poiščite, kako to storiti s posebno programsko opremo. Izberite primeren material glede na udobje, stroške, estetiko in razmislite o zunanjem izvajanju. Priporočamo PLA, TPU in eResin-PLA.

Natisnite in izboljšajte z brušenjem, poliranjem ali če ste izbrali eResin-PLA, za utrjevanje modela uporabite laser. Tiskanje ponavljajte, dokler niste zadovoljni z obliko in zaključkom slušalk.

4. korak: Ustvarite Cool Beats

Za zvočni izhod slušalk obstajata dve možnosti. Prvi je preprost zvok 170-190 vrtljajev na minuto, ki ga uporabnik prilagodi svojemu tempu teka. Druga možnost je, da se odločite za izdelavo lastnega zvočnega posnetka in ga izvozite v obliki, ki jo lahko naložite in predvajate prek zvočnika, priključenega na Arduino.

Uporabite Ableton Live ali drugo glasbeno programsko opremo. Po potrebi nastavite utrip na 160, 165, 170, 175, to lahko kadar koli spremenite, vendar je priporočljivo, da ga najprej nastavite, da zmanjšate premike ali popačenja višine tona.

Izberite instrumente ali zvoke bobna, da okrepite utrip, priporočljivi so Tom ali bas zvoki. Na začetku vsake vrstice vnesite opombo, zagotovite, da je hitrost 110. Razporedite komplementarne zvoke ali inštrumente, kot so hi-hat, zvončki in zvoki teksture zraka. Upoštevajte, da ne smete imeti zvokov, ki so preveč podobni glavnemu ritmu, uporabite zvočne učinke, da naredite vlažne ali otupljive kakršne koli ostre ali zvočne zvoke ali zmanjšate napad. Hitrost komplementarnih zvokov ne sme presegati 90.

Prizadevajte si ustvariti vzdušje, ki navdihuje nujnost ali gibanje s sestavo večplastnih zvokov, ki gradijo napetost, uporabite svojo ustvarjalnost! Ustvarite zvok, ki je ustvarjen. Izvozi v WAV. format.

5. korak: Sestavite komponente Arduino

Zgraditi je treba dve ločeni napravi, nameščeni v par gamašah in slušalkah. Za sestavljanje obeh naprav sledite spodnjim navodilom. V naslednjem koraku bomo zapisali kodo Arduino za oddajanje zvoka skozi brenčalo v slušalkah in prenos podatkov senzorja iz naprave, pritrjene na gamaše.

1. Naprava za gamaše

Napravo za gamaše sestavljajo matična plošča Arduino Pro Mini, modul pospeška na osnovi MPU9250 in modul Bluetooth 4.0 (priporočeno HM-10).

Te je treba spajkati na mikrokrmilnik Arduino na naslednji način:

Zatiči na modulu => Zatiči na Arduinu

Modul merilnika pospeška (MPU9250):

SDA => SDA

SCL => SCL

VCC => 5V

GND => GND

Modul Bluetooth (HM-10):

VCC => 5V

GND => GND

TX => RX

RX => TX

Na koncu vstavite dve 3,7V LiPo bateriji (kot je prikazano na diagramu), da dosežete skupno napetost 7,4V za serijsko baterijo. Rdeči/pozitivni viseči kabel priključite na zatič RAW, črni/negativni vod pa na zatič GND na Arduino Pro Mini, da napravo napajate od zunaj. Morda boste želeli preveriti, kako bi lahko dodali stikalo ali gumb za preklop toka v napravo, tako da baterije ni treba ročno priključiti in odklopiti.

2. Slušalke

Slušalke preprosto zahtevajo pritrditev zvočniškega modula na Arduino pro mini. Arduino poganja baterijski modul z enako konfiguracijo, kot je prikazana za modul za gamaše (in pritrjen na iste zatiče RAW in GND)

Modul zvočnikov:

VCC => 5V

GND => GND

IO => Pin 8

Na koncu napravo vstavite v ohišje s 3D -tiskanjem. Končne dele pritrdite na ohišje z lepilom.

6. korak: Napišite kodo za Arduino in naložite

Za vsak spodnji korak priključite Arduino Pro Mini na programator USB, kot je prikazano na diagramih, tako da v meniju »Orodja« konfigurirate programsko opremo Arduino:

• Plošča: Arduino Pro ali Pro Mini
• Procesor: ATMEGA328P (5V, 16MHz)
• Vrata: COMxx (odvisno od vsake naprave. Odklopite druge naprave Arduino ali COM iz računalnika, če ne morete ugotoviti, kateri je vaš Arduino)
• Programer: AVR ISP MkII

Naprave za gamaše:

Slušalka:

7. korak: Nastavite spletni vmesnik za prikaz podatkov o gamašah/telesni drži

Za prikaz odčitkov iz Arduina, nameščenih na gamašah, bomo ustvarili spletni vmesnik, do katerega lahko dostopate iz osebnega računalnika ali mobilnega telefona.

Prenesite priložene datoteke, preimenujte index.hmtl.txt v index.html in nato v brskalniku odprite index.html (priporoča Google Chrome)

Upoštevajte, da ni potrebe po nalaganju datotek na javni spletni strežnik ali nastavitvi spletnega mesta. Spletni vmesnik je preprosto sestavljen iz datotek HTML/CSS/Javascript, ki jih lahko shranite v računalnik in jih odprete s spletnim brskalnikom, ki se bo nato z napravo za gamaše pogovarjal prek povezave bluetooth, ki se sproži prek vašega brskalnika.

Priložen je posnetek zaslona majhnega dela kode iz datoteke app.js, ki se zažene, ko uporabnik pritisne gumb za povezavo na strani. Tukaj povemo računalniku, naj pokliče funkcijo 'dataHandler', kadar koli podatki prejemajo iz Arduina. Sledite kodi, da vidite, katere druge funkcije se imenujejo in kako se s podatki ravna in na koncu nariše na grafu.

Spodaj je majhen povzetek vključenih datotek:

index.hml: Pove brskalniku, katere elemente naj nariše na strani in kam naj bodo postavljeni drug proti drugemu.

style.css: Oblikovanje posameznih elementov (npr. siv obris okoli grafa)

webTerminal.js: knjižnica JavaScript za komunikacijo z modulom po bluetoothu. Zagotavlja funkcije, potrebne za enostavno ravnanje s prejetimi podatki in pošiljanje sporočil nazaj na povezano napravo Bluetooth prek serijske povezave Bluetooth.

app.js: Naša lastna koda JavaScript po meri, ki obravnava vse podatke, prejete iz arduina, in nariše graf

8. korak: Dostop in uporaba spletnega vmesnika

Modul za gamaše bere podatke o žiroskopu, merilniku pospeška in celo o temperaturi. Ta projekt zahteva le uporabo odčitkov osi Y žiroskopa, na podlagi katerih je mogoče določiti držo uporabnika.

Za dostop do spletnega vmesnika odprite datoteko index.html, preneseno v prejšnjem koraku. V priloženem posnetku zaslona bi morali videti podoben vmesnik.

Nato pritisnite gumb za povezavo in na seznamu naprav izberite svoj modul Bluetooth (običajno imenovan HMSoft). Če je veliko naprav, bo morda v pomoč, da modul postavite bližje računalniku, tako da ga je mogoče zlahka prepoznati po ravni sprejema Bluetooth.