OpenEyeTap: Smart Glass impreso y programable en 3D: 12 pasos (con imágenes)

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

¡Bienvenido a la página de Instructables de Open EyeTap! Somos unos pocos fabricantes entusiastas con una gran ambición de construir las gafas inteligentes y la comunidad de realidad aumentada portátil más activa del mundo. Deseamos hacer accesible un marco en el que la realidad aumentada pueda prosperar. Deseamos compartir nuestro EyeTap con los expertos del mundo. Juntos, como comunidad, podemos mejorar esta tecnología de código abierto.

Nuestro objetivo principal en este Instructable es simplificar la construcción del EyeTap. Esperamos que te ayude a construir el tuyo propio y que disminuya la barrera de entrada al campo de la realidad aumentada. También esperamos que encuentre funcionalidades y diseños interesantes, quizás específicos para su estilo de vida, que se puedan agregar y compartir en el foro de nuestro sitio web: openeyetap.com. Creemos que nosotros, como comunidad, podemos ser la fuerza disruptiva necesaria para desarrollar el primer vidrio de realidad aumentada de código abierto.

A continuación, presentamos en forma detallada los pasos necesarios para construir su propio EyeTap por menos de 200 $. En resumen, utilizaremos componentes impresos en 3D, una micropantalla con óptica incorporada, una cámara espía y una Raspberry Pi Zero Wifi. Actualmente hemos desarrollado una función de cyborglogging (similar a una "cámara de salpicadero") que podrá ejecutar con su EyeTap, y pronto aparecerán más módulos y funcionalidades.

Funcionalidad n. ° 1: Dash-Camera + Función de instantánea

1. Tome una foto al presionar el botón # 1.
2. Tome un video de la cámara del tablero * al presionar el botón # 2. Ahorra 1 minuto y 30 segundos ANTES de presionar el botón y 30 segundos DESPUÉS de presionar el botón. Carga automáticamente a su canal de YouTube si está conectado a wifi. Si EyeTap no está conectado a wifi, guarda en su tarjeta SD local.

* ¿Qué es una función de video de cámara de tablero?

Las cámaras de tablero son comunes en los automóviles para registrar accidentes o eventos inusuales. Se ejecutan en búfer circular, grabando y sobrescribiendo constantemente el material más antiguo. De manera similar, ahora podemos tener Dash-Cams personales en la vista de primera persona. Si presenció o estuvo involucrado en algún tipo de accidente, o simplemente quería grabar momentos divertidos / memorables, podemos presionar el botón para guardar el pasado reciente. Cuando se presiona el botón # 2, los últimos 1 minuto 30 segundos EN EL PASADO, más 30 segundos DESPUÉS DE PRESIONAR EL BOTÓN se grabarán y guardarán como un archivo de video. Esto se cargará automáticamente en su canal de YouTube si está conectado a wifi, o se guardará localmente si el wifi no está conectado.

Paso 1: Materiales necesarios

Se necesitan piezas impresas en 3D (el paso 2 incluye archivos STL y trata sobre CÓMO imprimir en 3D en casa)

1. 1x marco de cabeza impreso en 3D
2. 1x auricular izquierdo impreso en 3D
3. 1x auricular derecho impreso en 3D
4. 1x soporte de revólver impreso en 3D
5. 1x estuche raspberry pi zero impreso en 3D *
6. 1x funda raspberry pi zero impresa en 3D *
7. 1x carcasa de micropantalla impresa en 3D
8. 1x carcasa de circuito de micro pantalla impresa en 3D

* Horizontal o Vertical, tú eliges. En esta instrucción, usaremos la versión horizontal a pesar de la vertical que se muestra en la foto.

Componentes electrónicos y mecánicos necesarios

1. 1x procesador Raspberry Pi Zero Wifi (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x Micro Pantalla (openeyetap.com o en Alexnld)
3. 1x cámara espía (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1x Adaptador flexible de cámara espía (openeyetap.com)
5. 1x cámara espía para R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1x pieza de nariz y tornillo de 1,5 mm (openeyetap.com)
7. 1x divisor de haz (openeyetap.com)
8. 4x Longitud de cables de 35 cm
9. 4x Longitud de cables de 15 cm
10. 2x botones

Herramientas necesarias

1. 8 tornillos M2 de 16 mm
2. 2x tornillos M2 de 14 mm
3. 4 tornillos M2 de 12 mm
4. 1x tornillos M2 de 10 mm
5. 3 tornillos M2 de 8 mm
6. 1x tornillos de 1,5 mm para la boquilla
7. Destornillador (Philips)
8. Alicates y / o limas pequeñas
9. Soldador y soldadura
10. Pegamento caliente

Paso 2: Imprima en 3D las piezas EyeTap

Si tiene acceso a una impresora 3D de cualquier tipo en su hogar, escuela o una biblioteca pública cercana, puede descargar los siguientes archivos STL e imprimir las piezas usted mismo. Si no tiene acceso a una impresora 3D, también puede comprarnos el kit impreso en 3D, solo para facilitar las cosas.

Algunos consejos sobre cómo imprimir en 3D las piezas con éxito.

1. Relleno al 100% todas las partes, especialmente el marco de la diadema principal, el relleno al 20% será demasiado frágil para que juegues con él.
2. Piezas que NO necesitan materiales de soporte si están impresas en la posición correcta: marco del cabezal, carcasa del circuito de micropantalla, carcasa y cubierta R-Pi.
3. Piezas que necesitan materiales de soporte: ambos auriculares, carcasa de pantalla, soporte de pieza de nariz

Paso 3: Montaje del marco EyeTap

1. Si imprimió sus propios componentes, retire el material de soporte. El exceso de material se encontrará principalmente en los soportes para los oídos y en la carcasa de la micro pantalla. Lime las superficies rugosas si es necesario.
2. Monte el marco EyeTap deslizando el auricular derecho en el marco de la cabeza.
3. El auricular debe colocarse en la segunda ranura, cuando se cuenta desde la extremidad.
4. El auricular debe curvarse hacia el interior de la cabeza del usuario. Utilice dos tornillos (M2 x 16 mm) y tuercas para asegurar el auricular al marco de la cabeza. Repita para el auricular izquierdo.

Paso 4: Montaje del módulo de micropantalla

1. Inserte el tornillo M2x8 mm en la pieza central del componente de micropantalla.
2. Deslice la micropantalla en la carcasa de la micropantalla impresa en 3D. Las dos clavijas que sobresalen de la micropantalla deben encajar en su lugar dentro de la carcasa. La inserción requerirá algo de fuerza.
3. Fije la placa de circuito en la carcasa de la placa de circuito impreso 3D. Deje que el flex amarillo se doble de forma natural en la parte inferior de la carcasa. A continuación, fije la carcasa de la placa de circuito a la carcasa de la micropantalla con un tornillo.
4. Con tres tornillos (dos M2x8 mm y uno M2x10 mm), fije el divisor de haz al módulo de micropantalla.
5. Fije el módulo al marco del cabezal EyeTap con dos tornillos M2x12 mm.

Paso 5: Montaje del módulo de la pieza de la nariz

1. Inserte la pieza de la nariz de metal en el soporte de la pieza de la nariz impresa en 3D. Fijar con tornillo.
2. Inserte ambas almohadillas para la nariz en la pieza de metal para la nariz y apriételas con un tornillo.
3. No ajuste el módulo de la pieza de la nariz hasta que todo el hardware esté conectado e integrado al marco. Cuando termine el cableado, coloque la pieza de la nariz en el marco del cabezal EyeTap y fíjela con un tornillo M2x12 mm. La pieza de la nariz debe sobresalir en el marco de la cabeza hacia el usuario.

Paso 6: construcción del módulo Raspberry Pi con cámara espía

Conecte el flex convertidor, la placa PCB flexible y la cámara espía con Raspberry Pi como se muestra en la imagen. Asegúrese de que el lado azul esté hacia arriba en ambos extremos del R-Pi y la placa PCB. Asegúrese de que el flex de la cámara espía tenga el lado plateado hacia arriba

Paso 7: Conexión de la micropantalla a Raspberry-Pi Zero

1. El conector que viene con el Micro-Display tiene 7 cables en total, de los cuales solo se usarán 4. Use los 2 cables de cada extremo y corte los 3 cables del medio como se muestra en la foto.
2. Cada cable tiene un código de color y tiene la siguiente función: -Cable rojo: Alimentación-Cable negro: Tierra-Cable blanco: Otro cable de tierra-Naranja: Alimentación de video
3. Asimismo, deberá preparar 4 cables del cable negro de 35 cm. Puede descartar los otros 3 o guardarlos para futuros esfuerzos. Los 4 cables negros se utilizarán para conectar el R-Pi al conector Micro-Display.
4. Suelde los cuatro cables de colores a cuatro cables negros de 35 cm de longitud.
5. Suelde los cuatro cables negros a R-Pi como se indica en la foto.
6. Enchufe el conector de la micropantalla a la micropantalla y enrute los cables negros a través del lado interior del marco de la cabeza de regreso al R-Pi. Las pestañas del lado interior del marco sirven para alojar y proteger los cables.
7. Coloque el R-Pi en la carcasa R-Pi.

Paso 8: Conexión de botones a Raspberry Pi Zero

1. Se conectarán dos botones a R-Pi, uno (n. ° 1) para la 'Función de tomar fotografías' y el otro (n. ° 2) para la 'Función de video de Dash-Cam + Función de carga de YouTube'.
2. Prepare dos botones, dos resistencias de 10k y cuatro cables de ~ 15 cm de longitud.
3. Conéctelos como se muestra en el esquema anterior. El botón # 1 está conectado a GPIO 17 y a tierra para la función de imágenes. El botón # 2 está conectado a GPIO 18 y a tierra para la función Dash-Cam.
4. El mapa GPIO de Raspberry Pi Zero está incluido en la foto. Los que se utilizan están resaltados en amarillo como referencia.

Paso 9: Integración de hardware y piezas mecánicas

1. Inserte el módulo Raspberry Pi Zero Wifi en la carcasa R-Pi impresa en 3D. Asegúrese de enrutar el conector de micropantalla y los botones soldados a través de la carcasa del R-Pi.
2. Inserte los cables en el lado interior del marco de la cabeza hasta el módulo de micropantalla.
3. Inserte el conector en la placa de circuito de la micropantalla. Ahora R-Pi está conectado para dar una salida a la pantalla.
4. Fije el estuche R-Pi al extremo izquierdo del marco de la cabeza.
5. Coloque la cámara espía en la superficie exterior del marco de la cabeza. Súper pegue la cámara espía al marco principal de EyeTap. Debe ubicarse por encima de la nariz del usuario, en la misma dirección que los ojos del usuario.
6. Doble suavemente el flex de la cámara espía varias veces dentro de la carcasa R-Pi. Fije la cubierta de la carcasa R-Pi a la carcasa con 4 tornillos M2 para encerrar la R-Pi.
7. Pegamento caliente dos botones

Ahora se completa el ensamblaje de un EyeTap en funcionamiento: ensamblaje mecánico ergonómico con todos los componentes de hardware conectados correctamente. El único componente que falta es el software. En este punto, está completamente equipado para programar sus propias funciones si sabe cómo trabajar con Raspberry Pi y Python. Los recursos y las ideas ilimitadas están en línea, y así es exactamente como finalmente construiremos nuestra propia comunidad de AR portátil donde compartiremos nuestros nuevos programas para que los prueben mutuamente. Sin embargo, si desea probar nuestros programas existentes, consulte los siguientes 2 pasos.

Paso 10: Software n. ° 1 (cámara de tablero + función de instantánea)

La primera opción para descargar y "plug and play" es la función Dash Camera + Snapshot. Puede grabar la imagen raspbian personalizada con la función preconfigurada aquí. Si desea instrucciones paso a paso sobre cómo instalar una imagen en su tarjeta SD, vaya aquí.

Ejecución automática del programa

La imagen proporcionada tiene la función de cámara de salpicadero configurada para iniciarse automáticamente; para finalizar este proceso en cualquier momento, presione ctrl + c, y para deshabilitar el inicio automático, elimine o comente la línea "python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py" de el archivo /home/pi/.bashrc ".

Se proporciona un script llamado autostart.sh en la carpeta de la cámara del tablero que configura automáticamente la funcionalidad de la cámara del tablero para que se inicie en el arranque (si aún no está configurado para hacerlo). Haga esto ejecutando el comando /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh

Conectando EyeTap a su canal de YouTube

El código de la cámara para salpicadero está configurado para cargarse en YouTube automáticamente, sin embargo, requiere sus credenciales personales de YouTube. Cuando ejecute el código por primera vez, debe redirigirlo a YouTube a través de un navegador web donde puede ingresar sus credenciales de inicio de sesión de YouTube de forma segura. Luego generará un archivo.youtube-upload-credentials.json que puede colocar en su directorio de inicio (/ home / pi). También puede cambiar el título y la descripción del video subido, así como parámetros como la resolución, la velocidad de fotogramas y la duración del video, como se describe en el código.

Paso 11: ¡Encender EyeTap

Cuando termine de configurar su tarjeta sd, simplemente conéctela a la Raspberry-Pi Zero. Para alimentar el EyeTap, conecte la fuente de alimentación: Micro-USB en la Raspberry-Pi zero y USB conectado a una batería portátil (cualquier cargador de teléfono conectado a una batería portátil funcionará). ¡Coloque la batería portátil en su bolsillo y sea móvil con EyeTap en funcionamiento!

Paso 12: ¡Comparta su experiencia EyeTap

Comparta su experiencia EyeTap aquí o en nuestro foro en openeyetap.com. Además, si ha intentado programar sus propias funciones, ¡compártalas también y ayúdenos a construir la comunidad de AR portátil más activa!

Próximos módulos EyeTap:

• Módulo de cámara térmica
• Módulo de ayuda de memoria
• CV abierto, módulo de reconocimiento facial
• Módulo de detección de calidad del aire
• Módulo de envío de humedad
• Módulo de seguimiento ocular (investigación en curso)

Puedes probar:

• Visualización de la hora (reloj)
• Función de temporizador
• EyeTap de IMU

• Conecte EyeTap a su teléfono

  • AR Maps & Directions usando Google Maps
  • Traductor de Google, muestra el texto traducido
• CV abierto, reconocimiento facial

• Conecte EyeTap a su automóvil

  • Velocímetro
  • Indicador de combustible