Puntas de los dedos sensibles: 10 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:45

Un guante con sensores de presión de tela en cada dedo. La idea vino de otra persona que quería usar esto como profesor de piano con niños para visualizar la diferencia entre "p" piano (suave) y "f" forte (duro).

Las capas de tela sensibles a la presión en las yemas de los dedos de estos guantes son elásticas para que se ajusten bien. Los sensores están hechos de tejido conductor elástico y tejido Eeonyx piezorresistivo. El guante está conectado al Arduino a través de broches de metal y un cable de tela hecho de hilos conductores cosidos.

CÓMO FUNCIONA EL SENSOR El efecto piezorresistivo describe la resistencia eléctrica cambiante de un material bajo presión mecánica. Eeonyx recubre una gama de telas tejidas y no tejidas antiestáticas en un polímero inherentemente conductor, lo que les confiere propiedades piezorresistivas. Al adherir dos trazos de tela conductora elástica paralelos entre sí a través de la punta del dedo y luego unir un trozo de tela elástica piezorresistiva encima de estos, se puede medir el cambio en la resistencia entre las dos trazas conductoras cuando se aplica presión a través del piezorresistivo. material.

Este es el primer prototipo funcional, las cosas que se mejorarán incluyen:

• Integrar mejor los sensores alrededor de la forma de la yema del dedo, posiblemente tejiendo el guante e incluyendo hilos conductores y resistivos para hacerlo en un tejido de tres capas
• Asegurarse de que el sensor reaccione bien no solo al mantener presionada la presión, sino también al tocar las teclas del piano
• Asegurándose de que todo esto funcione en la escala de la mano de un niño.
• Mejorar el lado del software y la visualización

Puede encontrar más información sobre las técnicas, materiales y herramientas utilizadas en este Instructable en nuestra base de datos de KOBAKANT Cómo obtener lo que desea >>

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Paso 1: Materiales y herramientas

MATERIALES:

• Tejido elástico piezorresistivo recubierto de Eeonyx SL-PA (RL-5-129) de
• Estire la tela conductora de www.lessemf.com/fabric.html
• 117/17 hilo conductor de 2 capas de www.lessemf.com/fabric.html

o www.sparkfun.com

• Interfaz fusible de la tienda de telas local o www.shoppellon.com
• Pegamento de tela estirable flexible de Aleene de
• Poppers de metal (broches)
• Tejido elástico de jersey
• Tejido no elástico
• Hilo regular
• 5 condensadores de 4.7uF
• 5 resistencias de 50K ohmios
• Tablero perfilado soldable con patrón de líneas de cobre de All Electronics
• Encabezados masculinos y femeninos de Sparkfun
• Placa USB Arduino de Sparkfun
• Computadora que ejecuta el siguiente software:
• Software Arduino gratis para descargar desde
• Software de procesamiento gratuito para descargar desde

INSTRUMENTOS:

• Aguja de coser
• Máquina de coser
• Tijeras
• Pluma y papel
• Planchar
• Cuchillo cortador
• Alicates
• Soldador

Paso 2: Seguimiento y corte de la plantilla

Descargue la plantilla desde aquí >> https://kobakant.at/downloads/stencils/SensitiveFingertips.pdf Y calquela sobre la tela de jersey elástica. Es posible que deba escalar la plantilla hacia arriba o hacia abajo para que se ajuste a su mano, ya que esta plantilla fue diseñada para mi propia mano, que tiene unos 20 cm de circunferencia y 18 cm desde la punta de mi dedo medio hasta la base de mi mano. ¡Guau, mi mano es talla XL! >> https://www.glove.org/glovemeasure.htm Una vez que hayas trazado la plantilla, corta las piezas 1 x palma 1 x pulgar 1 x puntero 1 x dedo índice 1 x dedo anular 1 x dedo meñique

Paso 3: trazas conductoras

Tome un trozo de tela conductora elástica y encienda su plancha, asegurándose de que no esté demasiado caliente para quemar la tela conductora (la decoloración dorada está bien). Fusiona una pieza de interfaz fusible con el lado más liso de la pieza de tela conductora elástica. Corte la tela conductora en trazos de 5 mm de ancho que sean lo suficientemente largos como para llegar desde la punta de los dedos hasta el dorso de la mano, girando en espiral alrededor de la punta del dedo. Aproximadamente 20 cm de largo. Extienda las piezas del dedo y el pulgar y fusione las tiras de tela conductora como se muestra en la foto. dejando los extremos largos, para que se puedan conectar más en el paso 5.

Paso 4: coser

Enhebre su aguja con hilo regular y cosa las piezas juntas; observe las siguientes ilustraciones sobre cómo deben coserse juntas. En lugar de coser los bordes en una puntada continua, usé una puntada para dobladillo, pero no doblé la tela sobre. Esto no da las puntadas más hermosas, pero reduce la cantidad de tela. >> https://www.sewdresses.com/wp-content/uploads/2f7cf27e287fe92-g.webp

Paso 5: Traza conductiva de nuevo

En el dorso de la mano del guante marque la posición de los broches de conexión. Para ello, utilice la plantilla de enchufe que se puede descargar aquí: >> https://kobakant.at/downloads/stencils/SensitiveFingertips-plug.pdf También puede descargar el tamaño original de la ilustración esquemática desde aquí: >> https:// farm4.static.flickr.com/3401/3659523353_6ae26c39fb_o_d-j.webp

Paso 6: Aislar

Corta tiras de la tela de jersey con la que quieras aislar tus trazas conductoras. No es necesario que uses una tela encima del pegamento si no quieres, pero el pegamento tiende a permanecer pegajoso y es difícil de aplicar de manera súper uniforme, por lo que tiende a verse un poco desordenado. Puede aplicar harina o talco para bebés al pegamento una vez que se haya secado para eliminar parte de la pegajosidad. Cubrir el pegamento con tiras de tela es la salida más fácil. Y no tiene mala pinta. Saque el pegamento de tela elástica y aplíquelo de aproximadamente 1 mm de grosor y de manera uniforme a las trazas conductoras. Tiene sentido hacer un lado a la vez. Espere a que el pegamento se seque durante unos 10-15 minutos (cuando el brillo azulado haya desaparecido) antes de agregar las tiras de tela, de lo contrario, el pegamento se filtrará a través de la tela. ! De lo contrario, no puede hacer el sensor.

Paso 7: Tejido del sensor Eeonyx

Tejido del sensor Eeonyx Para fabricar los sensores, deberá cortar óvalos del tejido elástico piezorresistivo recubierto de Eeonyx RL-5-129 SL-PA. Los óvalos deben ser lo suficientemente grandes para cubrir las yemas de los dedos, del mismo tamaño que la punta de la plantilla del dedo.

Paso 8: Circuito de filtro de paso bajo y pullup

Corta un trozo de perfboard de 8 x 9 agujeros de tamaño grande. Líneas de cobre que recorren la distancia más corta. Suelde un condensador de 4.7uF (filtro de paso bajo) y una resistencia de 50K ohmios (resistencia pull-up) entre cada entrada y el +. Observe de cerca las fotos y el diagrama ilustrado para ver cómo están conectadas las cosas.

Paso 9: enchufe y cable

Trace la plantilla del cable dos veces sobre la pieza de tela no elástica. Corte pequeños cuadrados de tela conductora elástica y fúndalos en las posiciones de las X marcadas en la plantilla del cable. Prepare su máquina de coser con hilo conductor. Enrolle el hilo conductor 117/17 2ply en una bobina. Para el hilo superior de la máquina de coser puedes usar cualquier color que te guste. Preferiblemente resalte el cable GND eligiendo un color diferente al resto. Cosa desde los parches de tela conductora a lo largo del metro de tela no elástica hasta el otro extremo (ver fotos y plantilla), dejando unos 10-15 cm extra. del hilo conductor que posteriormente será necesario coser al perfboard. Asegúrese de que los hilos no se deshilachen ni hagan ningún tipo de contacto entre sí. Su espacio debe ser de aproximadamente 2 mm para que se alineen con el espacio de los orificios en el tablero perfilado. Cuando se hayan cosido todos los hilos, perfore los broches hembra a través de los parches de tela conductora. Para que la cara del popper NO quede del lado del hilo conductor, si la tela que usaste es bastante delgada, puedes reforzarla en la parte de la cabeza con una capa extra y un poco de interfaz fusible. Esto evitará que los poppers rasguen la tela cuando conecte y retire el enchufe. También puede agregar un poco de interfaz fusible en la parte superior del lado conductor de los hilos, de modo que cuando haya cosido y dado la vuelta al cable, pueda fusionarlo. fusible planchando sobre él y evitará que los hilos hagan malos contactos dentro del cable. Junte los lados derechos (puntadas conductoras hacia afuera) y cosa las piezas para el enchufe y el cable juntos, dejando el extremo con los hilos conductores sueltos abiertos. Dé la vuelta al cable. Y cerrar con la mano. Coloque los hilos conductores sueltos a la placa de perforación. Asegúrese de que ninguno de ellos se toque entre sí. Puede usar un poco de pegamento para tela para aislarlos cuando todos estén cosidos.

Paso 10: Conexión y ejecución de la aplicación

Desde las puntas de los dedos hasta los poppers del guante, los poppers del enchufe, los hilos del cable a la placa de perforación, los encabezados y el Arduino, lo siguiente debe coincidir: Entrada analógica 0 = Dedo anular Analógico Entrada 1 = dedo índice Entrada analógica 2 = dedo meñique Entrada analógica 3 = dedo índice Entrada analógica 4 = Pulgar Para el código del microcontrolador Arduino y el código de visualización de procesamiento, consulte aquí >> https://www.kobakant.at/DIY/?cat= 347 Conecte todo junto y ejecute la aplicación. Vea dónde se encuentra el rango de los sensores para los dedos individuales y puede establecer sus umbrales en el código. Ejecute la aplicación nuevamente para trabajar con nuevos umbrales. Presione 'g' (gráfico) y 'd' (dibujar) para alternar entre las vistas de entrada sin procesar y entrada con umbral. Espero que todo funcione y, por favor, avíseme si algo no está claro. ¡Disfrutar!