STRYDE .: 8 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:56

STRYDE هدف این است که بینندگان آماتور و میانی بینش و مساعدتی را در اختیار ورزشکاران حرفه ای با پوشیدنی های ارزان قیمت ، زیبا و راحت قرار دهد. در نهایت ، این دستگاه ها باید به شما در بهبود عملکرد و جلوگیری از آسیب هنگام دویدن کمک کنند.

STRYDE شامل یک جفت جوراب شلواری با حسگرهایی برای تجزیه و تحلیل وضعیت بدن (زاویه خم به جلو) در هنگام دویدن ، و همچنین یک دستگاه شنوایی است که به دوندگان کمک می کند تا سرعت یکنواخت خود را حفظ کرده و وضعیت خود را اصلاح کنند. جوراب شلواری فشرده سازی داده ها را از سنسورها به رایانه شخصی یا تلفن همراه منتقل می کند ، جایی که کاربر می تواند در مورد نحوه عملکرد خود بینش پیدا کند و این را با یک تکنیک ایده آل مقایسه کند.

در نهایت ، هدف این پوشیدنی ها کمک به کاربر در افزایش عملکرد ، جلوگیری از آسیب و درک بهتر فعالیت های تناسب اندام است.

مرحله 1: مواد و ابزارها

مواد و فناوری ها:

• eResin_ PLA با رنگ انتخابی برای چاپ سه بعدی
• 2 برابر Arduino Pro Mini یا مشابه با پین I2C و 5V
• برنامه نویس USB CH341A برای Arduino Pro mini
• ماژول شتاب سنج Grove را مشاهده کرد
• شارژر باتری Li-Po
• ماژول بلوتوث 4.0 (HM-10)
• ماژول زنگ
• سیم ها

نرم افزار:

• فتوشاپ
• نرم افزار رسمی آردوینو
• آثار جامد

ابزارها:

• آهن لحیم کاری
• لحیم کاری
• استریپر و سیم برش
• ولت متر
• نوار اندازه گیری
• چاپگر سه بعدی

مرحله 2: ایجاد مدل سه بعدی گوشی با استفاده از نرم افزار CAD

مدل گوشی خود را با طرح روی کاغذ شروع کنید. از منابع آنلاین و منابع اطراف الهام بگیرید. چند عکس از طرح های این STRYDE. در بالا برای مرجع شما ضمیمه شده است. بعد ، گردن خود را با نوار اندازه گیری اندازه بگیرید تا عرض و طول هدفون مشخص شود. اطمینان حاصل کنید که اندازه را آزاد انجام دهید تا هدفون بتواند در انتها راحت جا بگیرد.

همیشه فرایند تولید را برای طراحی خود در نظر بگیرید. هنگام چاپ سه بعدی ضروری است که محدودیت های چاپگرهای سه بعدی را که در دسترس شما است در نظر بگیرید. برخی از محدودیت های قابل توجه عبارتند از حداکثر و حداقل ابعاد قابل چاپ و همچنین محدوده خطای چاپگرها.

بعد از اینکه طرح های دو بعدی خود را با موفقیت اندازه گرفتید ، آنها را روی نرم افزار CAD دلخواه خود که می تواند یک فایل STL را صادر کند ، ترسیم کنید (ما Solidworks را انتخاب کردیم). اگر تجربه محدودی در زمینه نرم افزار CAD دارید ، بسیاری از فیلم های آموزشی رایگان به صورت آنلاین در دسترس هستند که می توانید برای ایجاد هر شکلی که دوست دارید ، به دنبال آنها باشید.

پس از اتمام مدل سازی ، قبل از صادر کردن فایل در قالب STL ، صحت تمام ابعاد خود را تأیید کنید.

مرحله 3: چاپ سه بعدی گوشی با فایل CAD

قبل از انجام این مرحله ، توجه داشته باشید که مدل CAD شما ممکن است نیاز به تقسیم/برش به قطعات بالا و پایین و سپس چسباندن به دلیل محدودیت تولید چاپگرهای سه بعدی داشته باشد. در مورد عملکرد چاپگر خاصی که به آن دسترسی دارید و شرایط لازم برای چاپ اجسام توخالی ، با کارکنان یا انجمن های آنلاین مشورت کنید.

ما چند مثال در بالا با استفاده از نمونه های اولیه سفید خود داریم. مدل خود را با کمک کارکنان چاپ سه بعدی یا با جستجوی نحوه انجام این کار با نرم افزار خاص خود به کد G تبدیل کنید. مواد مناسب را بر اساس راحتی ، هزینه ، زیبایی و انتخاب برون سپاری انتخاب کنید. ما PLA ، TPU و eResin-PLA را توصیه می کنیم.

چاپ و تصحیح را با سنباده زدن ، پرداخت و یا اگر eResin-PLA را انتخاب کرده اید ، از لیزر برای استحکام مدل استفاده کنید. چاپ را تا زماني كه از شكل و روكش گوشي راضي باشيد تكرار كنيد.

مرحله 4: تولید ضربه های سرد

دو گزینه برای خروجی صدای گوشی وجود دارد. اولین مورد ، صدای تیک تاک 170-190BPM ساده برای استفاده کننده است تا با سرعت دویدن او مطابقت داشته باشد. متناوبا ، شما می توانید موسیقی متن خود را تهیه کرده و آن را در قالب فرمت قابل بارگذاری و پخش از طریق بلندگوی متصل به آردوینو انتخاب کنید.

از Ableton Live یا سایر نرم افزارهای موسیقی استفاده کنید. ضربان را روی 160 ، 165 ، 170 ، 175 تنظیم کنید ، این را می توان در هر نقطه تغییر داد ، اما توصیه می شود ابتدا به منظور به حداقل رساندن هرگونه تغییر یا تحریف گام تنظیم شود.

برای تقویت ضرب ، سازها یا صداهای درام را انتخاب کنید ، صداهای تام یا باس توصیه می شود. در ابتدای هر نوار یک یادداشت بگذارید ، اطمینان حاصل کنید که سرعت 110 است. صداها یا سازهای مکمل ، مانند کلاه ایمنی ، زنگ و صداهای بافت هوا را تنظیم کنید. به خاطر داشته باشید که صداهایی که بیش از حد شبیه به ضرب اصلی هستند نداشته باشید ، از جلوه های صوتی برای مرطوب کردن یا خنثی کردن صداهای قوی یا کندن یا کاهش حمله استفاده نکنید. سرعت صداهای مکمل نباید بیش از 90 باشد.

هدف ایجاد فضایی است که فوریت یا حرکت را از طریق ترکیبی از صداهای لایه ای که باعث ایجاد تنش می شود ، القا کند ، از خلاقیت خود استفاده کنید! صدای ایجاد شده را حلقه کنید. صادرات در WAV قالب بندی

مرحله 5: اجزای آردوینو را مونتاژ کنید

دو دستگاه مجزا برای ساخت وجود دارد که در یک جفت شلوار چسبان و گوشواره قرار گرفته اند. برای مونتاژ دو دستگاه دستورالعمل های زیر را دنبال کنید. در مرحله بعد ، کد آردوینو را برای خروج صدا از طریق زنگ در گوش می نویسیم و داده های سنسور را از دستگاه متصل به ساق ها به عقب منتقل می کنیم.

1. دستگاه ساق بند

دستگاه ساق دار شامل یک مادربرد Arduino Pro Mini ، یک ماژول شتاب سنج مبتنی بر MPU9250 و یک ماژول بلوتوث 4.0 است (HM-10 توصیه می شود).

اینها باید به صورت زیر روی میکروکنترلر آردوینو لحیم شوند:

پین در ماژول => پین در آردوینو

ماژول شتاب سنج (MPU9250):

SDA => SDA

SCL => SCL

VCC => 5 ولت

GND => GND

ماژول بلوتوث (HM-10):

VCC => 5 ولت

GND => GND

TX => RX

RX => TX

در نهایت ، دو باتری 3.7 ولت LiPo را به صورت سری (همانطور که در نمودار نشان داده شده است) قرار دهید تا به ولتاژ کلی 7.4 ولت برای باتری سری برسید. سیم آویزان قرمز/مثبت را به پین RAW و سیم سیاه/منفی را به پین GND در Arduino Pro Mini وصل کنید تا دستگاه را از خارج تغذیه کنید. ممکن است بخواهید نحوه افزودن یک کلید یا دکمه برای تغییر جریان به دستگاه را بررسی کنید تا باتری نیازی به اتصال و قطع دستی نداشته باشد.

2. گوشواره

هدفون ها به سادگی نیاز به اتصال ماژول بلندگو به آردوینو پرو مینی دارند. آردوینو توسط یک ماژول باتری با همان پیکربندی که برای ماژول ساق نشان داده شده است (و متصل به پین های RAW و GND مشابه) رانده می شود.

ماژول بلندگو:

VCC => 5 ولت

GND => GND

IO => پین 8

در نهایت ، دستگاه را در محفظه چاپ سه بعدی وارد کنید. از چسب برای محکم کردن قطعات انتهایی روی محفظه استفاده کنید.

مرحله 6: کد را برای آردوینو و بارگذاری بنویسید

برای هر مرحله زیر ، Arduino Pro Mini را همانطور که در نمودارها نشان داده شده است به برنامه نویس USB متصل کنید ، با استفاده از منوی "Tools" نرم افزار Arduino را به صورت زیر پیکربندی کنید:

• برد: Arduino Pro یا Pro Mini
• پردازنده: ATMEGA328P (5 ولت ، 16 مگاهرتز)
• پورت: COMxx (در هر دستگاه متفاوت خواهد بود. اگر نمی توانید تعیین کنید که Arduino شما کدام است ، سایر دستگاه های Arduino یا COM را از رایانه جدا کنید)
• برنامه نویس: AVR ISP MkII

دستگاه ساق بند:

دستگاه هدفون:

مرحله 7: تنظیم رابط وب برای نمایش ساق بند/داده های وضعیت بدن

برای نمایش قرائت های آردوینو که روی ساق قرار داده شده است ، یک رابط وب ایجاد می کنیم که از طریق رایانه شخصی یا تلفن همراه قابل دسترسی است.

فایلهای پیوست را بارگیری کنید ، نام index.hmtl.txt را به index.html تغییر دهید و سپس index.html را با مرورگر خود باز کنید (Google Chrome توصیه می شود)

توجه داشته باشید که هیچ الزامی برای بارگذاری پرونده ها در یک سرور وب عمومی یا راه اندازی وب سایت وجود ندارد. رابط وب به سادگی از فایل های HTML/CSS/Javascript تشکیل شده است که می توانند در رایانه شما ذخیره شده و با مرورگر وب باز شوند ، و سپس از طریق اتصال بلوتوث که از طریق مرورگر شما آغاز شده است ، با دستگاه ساق دار صحبت می کند.

پیوست یک صفحه کوچک از کد برنامه file.js است که وقتی کاربر دکمه اتصال را در صفحه فشار می دهد ، اجرا می شود. در اینجا به رایانه می گوییم هر زمان که داده ها از آردوینو دریافت می شود ، تابع را "dataHandler" فراخوانی کند. شما باید کد را دنبال کنید تا ببینید توابع دیگر چه نامیده می شوند و چگونه داده ها مورد استفاده قرار می گیرند و در نهایت روی نمودار ترسیم می شوند.

در زیر خلاصه کوچکی از فایل های موجود است:

index.hml: به مرورگر می گوید که چه عناصری را در صفحه ترسیم کند و در کجا باید نسبت به یکدیگر قرار گیرد.

style.css: حالت دادن به عناصر جداگانه (به عنوان مثال طرح خاکستری در اطراف نمودار)

webTerminal.js: کتابخانه جاوا اسکریپت برای ارتباط با ماژول از طریق بلوتوث. عملکردهای لازم را برای مدیریت آسان داده های دریافتی و ارسال پیام به دستگاه بلوتوث متصل از طریق اتصال بلوتوث سریال ارائه می دهد.

app.js: کد جاوا اسکریپت سفارشی خودمان که تمام داده های دریافت شده از آردوینو را مدیریت کرده و روی نمودار رسم می کند

مرحله 8: دسترسی و استفاده از رابط وب

ماژول ساق پا اطلاعات ژیروسکوپ ، شتاب سنج و حتی دما را می خواند. این پروژه فقط نیاز به استفاده از ژیروسکوپ های محور Y دارد که می توان وضعیت کاربر را از آنها تعیین کرد.

برای دسترسی به رابط وب ، فایل index.html بارگیری شده در مرحله قبل را باز کنید. شما باید یک رابط مشابه را در تصویر ضمیمه شده مشاهده کنید.

بعد ، دکمه اتصال را فشار دهید و ماژول بلوتوث خود را (که معمولاً HMSoft نامیده می شود) از لیست دستگاه ها انتخاب کنید. اگر دستگاه های زیادی وجود دارد ، ممکن است به ماژول نزدیک کامپیوتر شما کمک کند تا بتوان آن را به راحتی از سطح دریافت بلوتوث تشخیص داد.