Proyecto Aurora: una alfombrilla de ratón inteligente para juegos por 20 €: 13 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Por kaira66Seguir Acerca de: Soy un tipo común que disfruta del bricolaje:) Más acerca de kaira66 »

La idea básica es, ¿por qué gastar 50 $ en un mousepad RGB que solo presenta espectáculos de luces? De acuerdo, son geniales y ultradelgados, pero también agregan un software en su PC para personalizar los colores claros que no es exactamente "liviano" si considera que solo maneja un montón de leds y no hace nada más … Así que quiero tomar Alfombrillas RGB un paso más allá, agregando "algunas" otras características:

• botones capacitivos para disparar macros (personalizables mediante software)
• Pantalla OLED para mostrar estadísticas en tiempo real sobre el uso de CPU / RAM o cualquier otra cosa que desee (¿por qué no?)

Tenía algunos objetivos en este bricolaje:

1. debe ser asequible, es decir, no debe superar los 30 €
2. debe ser fácil de replicar con herramientas comunes, ya que no todos, especialmente los estudiantes como yo, no tienen un taller (obviamente …)

3. debe ser lo más personalizable posible

4. debe ser delgado. Nadie quiere una alfombrilla de ratón de 2 cm de grosor
5. toda la electrónica debe estar dentro del mousepad. Sin adaptadores externos ni cable patentado
6. El costo total debe ser competitivo con otras alfombrillas rgb que ya están en el mercado.

De acuerdo, ¿estás listo para empezar? Vamos:)

Paso 1: Piezas y herramientas

Plexiglás. Tomé 2 losas rectangulares con diferentes espesores, 2 mm y 4 mm. El más grueso es para la capa intermedia donde la luz brilla a través de la iluminación de los bordes; lo "emparedará" con las losas más delgadas, formando 3 capas. 2,50 € cada uno, por lo que 5 € de la tienda de bricolaje local

• Un Arduino Micro chino. 2 € de aliexpress
• Pantalla OLED i2c. Eres libre de elegir el tamaño, hay 2: 128x32 o 128x64… Tenía ambos, así que decidí usar el primero. 4 € de aliexpress
• Tira de leds RGB WS2812B. Ya me sobraron 30 leds / m, pero también puedes optar por el de 60 leds / m. Obtendrá una difusión de luz más uniforme como resultado. 4 € de aliexpress
• Envoltura de plástico adhesivo de 1 m. Es mejor si elige papel para envolver automóviles porque es de vinilo y cuenta con canales especiales anti-burbujas de aire para que resulte en una aplicación más fácil … sin embargo, mi taller de pintura local tenía estos envoltorios que son una versión más barata de dicho papel de envolver, así que decidí probar eso. 0,50 €
• papel de lija, grano 180 y 240. Cogí una hoja para cada uno, es más que suficiente. 0,50 €
• 4x 1, resistencias de 5MOhm, tal vez más, tal vez menos dependiendo de cuántos botones capacitivos quieras … Decidí poner 3, pero no estoy seguro de que encuentres a alguien que te venda 3 resistencias de repuesto ya que no cuestan nada. Compré un Juego de 10 resistencias a 0,20 €.
• Un poco de alambre, más delgado es mejor (0.10 mm es perfecto). Hace unos meses desmonté una radio vieja (ya rota) para ver si había algunas partes en bastante buenas condiciones para salvar… Solo salvé cables.
• Soldador. Ya tengo uno, lo compré en Amazon y ¿adivinen qué? Era uno de esos kits de soldadura de China. Es ultra barato, pero cumple su función.
• Pistola de pegamento caliente (ya tengo una)
• Cinta de 2 caras. 2,50 € en la tienda de bricolaje local.
• Cortador. Usé uno que ya tengo, incluso si la hoja está muy gastada.
• Cinta adhesiva estándar.
• Marcador permanente.
• Un par de pinzas como necesites para ser precisos. Vinieron con el kit de soldador que compré.
• Lámina de estaño. Roba algo de tu cocina.

Nota: ya tenía una dremel, así que decidí intentar cortar el plexiglás yo mismo. Sin embargo, algunas tiendas de bricolaje locales tienen un servicio de corte que te cobra algo así como 1 €, por lo que si no tienes uno, no es un problema.

Nota 2: Omití que necesitarás una computadora para programar tu arduino, así como un cable para enchufarlo, pero creo que es obvio … Además, la primera vez que usé una placa para probar todo, especialmente la pantalla oled y el tira llevada.

coste total: ~ 19 € (digamos 20 € para añadir un hueco)

Creo que el precio es justo considerando que por el mismo precio puedes comprar un mousepad chino rgb que ni siquiera está controlado por software, SI Amazon lo pone a la venta.

Paso 2: Sensores capacitivos

Este es el sensor que usarás como botón para disparar macros. Hacer uno es muy fácil: corte un cuadrado diminuto de papel de aluminio, tome un alambre, pele un extremo y péguelo al papel de aluminio con un poco de cinta, asegurándose de que estén en contacto entre sí.

Funciona porque la lámina actúa como una armadura de condensador, y la otra armadura para completar un condensador de placa paralela es su dedo. En el medio, hay un dieléctrico: plexiglás, en nuestro caso. Entonces, midiendo la capacitancia, puede saber qué tan lejos está su dedo, por lo que puede escribir un boceto para elegir en qué medida de capacitancia se activa el estado de "botón presionado".

En las imágenes de arriba se puede ver un sensor capacitivo que hice con un jumper, solo para probar si la física funciona (spoiler: realmente funciona), así como el diagrama de cableado final. Para conectar el sensor a arduino, debe elegir un pin de envío y uno de recepción (en este caso, D3 y D4 para la tecla 1) y poner una resistencia de 1.5MOhm entre estos dos.

Paso 3: cortar las losas de plexiglás

advertencia: ¡no retire la película protectora del panel hasta que no haya terminado de cortar todo o podría romperlo!

Debes elegir el tamaño de tu mousepad: el mío es de 25cm x 20.6cm, pero puedes elegir las medidas que quieras; solo tenga en cuenta que cuanto más grande sea, más leds necesitará, por lo que el costo total puede aumentar un poco.

Después de elegir el tamaño, dibuja algunas pautas con un marcador permanente. El plexiglás es muy fácil de cortar, solo puede usar un cortador y luego romperlo. Debido a que mi cortador no es adecuado para plexiglás (ni siquiera funciona correctamente para papel …) probé con una Dremel. Nunca antes había usado una herramienta rotativa, pero hay una primera vez para todo… No tenía idea de qué broca elegir, ni a qué velocidad usarla. Decidí usar un disco de corte "estándar" después de probar la broca cónica (creo que es más adecuada para trabajar la madera).

Como puede ver en las imágenes, resultó bastante bueno incluso si el borde es bastante áspero. Al final de este paso, debe tener 3 rectángulos idénticos, 2 de los cuales tienen 2 mm de grosor y uno (que va en el medio) de 4 mm de grosor. Esto dará como resultado una alfombrilla de 8 mm de grosor que no es tanto como parece, apenas se nota, al menos para mí porque suelo apoyar mi muñeca completamente en la superficie de la almohadilla y no en el borde.

Paso 4: tallado de la capa intermedia

Estos pasos solo involucran la capa intermedia, así que simplemente tome el panel de 4 mm y guarde el resto.

Con rotulador permanente, trazar unas líneas en la superficie: estas líneas deben formar un canal que será el alojamiento de la tira de led. Deben ser anchos lo mismo que su tira es + 1 cm para dejar algo de espacio para cablear los pines de los extremos sin problemas. Está perfectamente bien si eliges cortar un marco en lugar de una forma de U como lo hice yo, de hecho, es incluso mejor porque tendrás aún más espacio para una "gestión de cables" posterior … solo ten en cuenta dejar algo en el medio para contrastar el peso de su mano brindando apoyo al plexiglás más delgado que vamos a usar para cerrar todo.

Además, dibuja una carcasa en la parte superior del panel para el arduino y una en la parte inferior izquierda para la pantalla oled. En las imágenes se puede ver que hice un agujero con una broca como punto de partida para el corte.

Acerca de los botones, comencé este proyecto planeando conectar 4 botones, pero pensé que eran demasiado y me preocupaba que los cables no encajaran, así que opté por 3. Esta vez no perforé un agujero en el panel, pero me detuve aproximadamente a la mitad de la altura, hice esto porque el cable está en contacto con la lámina usando solo cinta adhesiva y es útil tener una superficie dura detrás de él, por lo que ganó. No se caiga por el agujero si algo sale mal (es decir, el cable se desprende resbalando). Para hacer esto, utilicé una broca de enrutador cónica.

Paso 5: Capa inferior y superior

Empecemos por la capa inferior: necesitas 2 agujeros, uno correspondiente a la carcasa de la pantalla y otro correspondiente a la carcasa del arduino. Eso es todo.

La capa superior, en realidad no necesita un agujero, pero ahora viene uno de los pasos más difíciles de esta construcción: el arduino tiene 7 mm de grosor, este mousepad tiene 8 mm de grosor (2 + 2 + 4 mm), el panel superior también tiene 2 mm de grosor. como el inferior (que ya perforamos), por lo que necesitamos enrutar un rectángulo de 1 mm de profundidad para tener un panel de 1 mm de grosor en la parte correspondiente al puerto usb arduino. No es algo difícil de hacer, pero tener una herramienta rotativa ayuda mucho aquí.

En la imagen se puede ver que también hice algunos canales para cablear todo más fácilmente.

Paso 6: lijar todo

Es hora de suavizar los bordes. Donde haya más bordes ásperos, use grano 180. Tienes que lijar los bordes dentro y fuera del marco, esto dará como resultado una iluminación uniforme y suave.

Una vez que termine, retire la película protectora de todos los paneles y limpie todo con un scottex húmedo.

Consejo: puede que se sienta más cómodo lijando envolviendo una tira fina de papel en un pequeño ladrillo de madera; de esta forma tendrás un mejor agarre y podrás aplicar una presión uniforme sobre la superficie del papel en contacto con el borde.

Imágenes de bonificación: Realmente no podía esperar a ver el resultado de la iluminación de borde (¡nunca lo había visto en la vida real!), así que intenté hacer brillar algunos leds a través del panel: el resultado es simplemente asombroso. La "forma oscura" de los diodos es una hoja de estaño que usé para mejorar la reflectividad (también probé sin ellos, pero usarlos da una gran diferencia).

Paso 7: ¡Hora de envolver

Yayyy:)

Este paso es solo para el panel inferior: toma el papel de regalo y córtalo de tal manera que quede un rectángulo más grande que el tamaño de tu mousepad (pero no demasiado, solo toma 2 cm de cada bisel). Ahora es como aplicar una protección de pantalla a su teléfono inteligente: antes de quitar el adhesivo, asegúrese de que la superficie esté perfectamente limpia. Comienza a aplicar desde un lado ayudándote con un implemento suave como una tarjeta de crédito, esto eliminará las burbujas de aire.

Una vez que termine, puede unir la capa inferior y la media usando pedazos pequeños de cinta adhesiva de 2 caras, como puede ver en las imágenes. También puede ver que puse otro papel de aluminio en algunos bordes, lo hice solo para mejorar la reflectividad en los lados donde no hay leds.

Paso 8: Prueba de la electrónica

No quieres empezar a soldar algo que ni siquiera funciona, ¿verdad? Necesitamos probar la pantalla oled y la tira de led. Para hacer esto, usé un arduino de repuesto al que soldé todos los encabezados, porque necesitaba usarlo en una placa de pruebas. El cableado es exactamente el mismo que el del paso 2, solo tenga en cuenta que la pantalla DEBE estar enchufada en el pin A6-A5 ya que esas son las líneas de comunicación i2c.

Para probarlos, puede usar el código aquí. Tenga en cuenta que pic.h es un archivo de encabezado, por lo que debe importarlo en su IDE.

Resultado esperado: la tira de LED debería desvanecerse en todos los colores, mientras que la pantalla debería imprimir el logotipo de Asus ROG.

También puede simplemente usar los ejemplos predeterminados dentro de las bibliotecas de los componentes (elegí la biblioteca FastLED para manejar la tira rgb), depende de usted. ¡Por supuesto, recuerde agregar las bibliotecas al IDE de arduino!

Paso 9: envolver el panel superior

Antes de comenzar, debe medir el tamaño del área visible que tiene su pantalla, en relación con los bordes del panel. Si no desea tomar ninguna medida, puede poner algunas capas de cinta en la pantalla, dibujar con el marcador un rectángulo alrededor de la parte visible y cortar por los bordes: acaba de hacer una protección de pantalla de tamaño perfecto para su pantalla. Luego pegue la "protección de pantalla" en el plexiglás y comience a envolver: debido a que tiene un ligero grosor, podrá ver los bordes a través del envoltorio de plástico.

Entonces, envuelve el panel superior como hicimos antes pero en este paso es fundamental evitar las burbujas de aire, ya que esta será la superficie sobre la que se deslizará el mouse. cuantas más burbujas de aire, menor precisión de seguimiento tendrá el mouse.

Una vez que termines, con un cuchillo exacto corta una ventana para ver la pantalla. Nuevamente, la hoja debe ser nueva, de lo contrario no saldrá bien (sí, lo sé, he sido estúpido y usé el mismo cortador de mierda, pero apresuré los pasos finales porque estaba demasiado emocionado para verlo terminado … una buena razón hacer otro: D).

Consejo: no puede elegir una superficie completamente reflectante (como pulido / negro satinado) para el papel, de lo contrario su mouse no funcionará. En su lugar, elija un acabado mate como lo hice yo. La envoltura con apariencia de carbono también debería funcionar, así como la bomba adhesiva, pero si opta por la de apariencia de carbono, tenga en cuenta que no son planas debido al "acabado 3D" (= su mouse hará más ruido cuando se deslice).

Paso 10: Cableado de todo

Ya casi llegamos: es hora de conectar todos los componentes electrónicos dentro del mousepad.

Todos los componentes deben estar sin pasador: si los hay, desoldarlos. No se puede agregar un grosor adicional, por ejemplo, mi tira de LED venía con cables adicionales soldados, así que decidí quitar todo porque los cables eran demasiado gruesos. Todos los cables deben medirse con bastante precisión, excepto los conectados a la pantalla que es mejor dejar un poco sueltos, para ayudarte a realizar los ajustes finales.

En las fotos se puede ver que la tira de led venía pre-soldada con un conector propietario, así que solo corté la protección termorretráctil que pusieron y desolé todo; También la pantalla OLED venía con alfileres pre-soldados, así que nuevamente tuve que quitarlos antes de continuar. Tenía 2 piezas de repuesto de 2 leds cada una y como decidí poner 4 leds en cada lado (por lo que mi alfombrilla tiene un total de 4x3 = 12 leds), soldé estas 2 piezas juntas simplemente haciendo un "puente" entre las conectores que utilizan estaño.

Usé un poco de pegamento termofusible para ayudarme a mantener todo en su lugar y de hecho funcionó bien.

Cuando esté listo, corte otro papel de aluminio y péguelo con cinta adhesiva en los leds con el lado reflectante hacia la fuente de luz, esto mejorará enormemente la reflectividad.

Paso 11: cierre de la alfombrilla del mouse

Este es el ultimo paso. Una vez que haya cableado y probado todo, corte algunos cuadrados pequeños de cinta adhesiva de 2 caras y colóquelos en las esquinas, luego centre la pantalla con la ventana que hizo en el paso 9 y fíjela en su lugar con pegamento caliente.

Cuando esté listo para cerrarlo, elija un punto de partida desde el cual alinear el panel con los otros dos.

Paso 12: Programación

La parte del hardware ha terminado, pero ahora es el momento de cambiar la cabeza al modo de programación: hasta ahora, puede controlar su mousepad cargando bocetos usando arduino IDE, lo cual no es tan malo si tiene mucho tiempo para perder editando cada uno. Tiempo de múltiples líneas de código: es mejor tener un software ejecutándose en segundo plano en su computadora, que se comunica directamente con Arduino a través de la comunicación en serie.

Afortunadamente para ti, abrí todo sobre este proyecto, así que en mi repositorio de Github puedes encontrar el firmware de arduino y el software para ejecutar en tu computadora: por supuesto, si quieres intentar hacer todo por ti mismo, está perfectamente bien, de hecho Esta es la parte más aburrida de este bricolaje, así que si no tienes ganas de hacerlo, no hay problema. ¡Los RP son bienvenidos, por supuesto! el programa aún no está terminado, de hecho solo puede hacer cosas básicas como configurar leds individuales o con un diseño determinado, pero soy estudiante y no tengo mucho tiempo libre: S

En las imágenes pueden ver algunas pruebas que hice durante el proceso de construcción de todo, si tuviera que colocarlas en una línea de tiempo hecha de estos pasos de bricolaje, elegiría insertarlas en el paso 8 pero decidí no incluirlas porque, ya sabes, solo están codificando y probando, incluido el estudio de soluciones para tener la mejor iluminación de borde posible (como, variando el número de leds y la distancia entre ellos para obtener una luz uniforme sin mezclar demasiado los colores individuales). También incluí una imagen sobre un intento con la pantalla OLED para mostrar información en tiempo real sobre mi computadora (CPU, uso de RAM, etc.) y algunas otras sobre el desarrollo de la interfaz de usuario.

Paso 13: ¡Disfruta

¡Gracias por leer este instructivo! Este es el primero que escribí y, como habrás adivinado, también es mi primer proyecto de bricolaje hecho antes. Me divertí mucho haciéndolo y me gusta mucho compartirlo todo, así que me encantó tener en cuenta durante todos estos pasos que iba a publicar este proyecto para que todo estuviera disponible para todos. ¡Si tiene alguna pregunta, sientase con libertad de preguntar! Y las sugerencias para mejoras adicionales también son bienvenidas, por supuesto.:)

Quiero dedicar algunas palabras sobre las elecciones que hice con respecto al software:

1. Elegí Java como lenguaje de programación porque es el lenguaje utilizado para escribir el IDE de arduino, por lo que me proporciona una comunicación en serie impecable con la placa, también es "escribir una vez y ejecutarlo en todas partes" (cit.), Por lo que, considerando que planeaba compartir este proyecto con todo el mundo, soportar múltiples plataformas como Windows y Linux no es tan malo después de todo
2. Si eligiera C # como lenguaje de programación en su lugar, podría conectarme directamente a d3d12 para usar la pantalla oled como una pantalla FPS (básicamente de la misma manera que lo hace FRAPS) pero sacrificar la portabilidad por tal característica no es una buena elección, en menos para mi
3. Lo sé, la interfaz de usuario apesta bastante LOL, el punto es que un constructor te hace la vida más fácil si quieres una interfaz estática, pero este no es el caso, ya que puedes elegir cuántos leds tienes, así que elegí el más malo pero más versátil. solución. Eres libre de hacer tus propios gráficos personales y esto es lo que voy a hacer… tal vez.
4. Una mejora adicional podría ser implementar el motor SteelSeries para mostrar estadísticas en el juego cuando juegas CS: GO o cualquier juego que sea compatible con esa biblioteca … pero no puedo ejecutar esos juegos en mi computadora portátil, por lo que ni siquiera puedo para empezar a intentar con esto. ¡No importa!