Virtual reality gamit ang arduino at pagproseso

Ito ay isang napaka-kagiliw-giliw na proyekto kung saan matututunan namin kung paano ipatupad ang virtual reality gamit ang Arduino at Pagproseso. Para sa karamihan sa atin, ang pelikulang Iron man ni Jon Favreau ay palaging isang inspirasyon upang bumuo ng mga bagong bagay na gagawing madali at mas masaya ang aming buhay. Personal kong hinahangaan ang mga Tech na ipinapakita sa pelikula at palaging nais na bumuo ng isang bagay na katulad nito. Kaya, sa proyektong ito sinubukan kong gayahin ang mga virtual reality na bagay na nangyayari sa pelikula, tulad ng maaari naming maikaway ang aming kamay sa harap ng computer at ilipat ang pointer sa nais na lokasyon at magsagawa ng ilang mga gawain.

Dito ipapakita ko sa iyo kung paano mo maikakaway ang iyong kamay sa harap ng webcam at gumuhit ng isang bagay sa iyong computer. Ipapakita ko rin sa iyo kung paano ka makakapagpalit ng mga ilaw sa pamamagitan ng halos paggalaw ng iyong kamay at paggawa ng mga pag-click gamit ang iyong mga daliri sa hangin.

Konsepto:

Upang maganap ito kailangan nating magamit ang lakas ng Arduino at pinagsamang Pagproseso. Karamihan sa mga pamilyar sa Arduino, ngunit maaaring bago para sa iyo ang pagproseso. Ang pagpoproseso ay isang application tulad ng Arduino at ito rin ay Buksan ang mapagkukunan at libre upang mag-download. Gamit ang Pagproseso maaari kang lumikha ng mga simpleng application ng system, mga application ng Android at marami pa. Mayroon din itong kakayahang gawin ang Pagproseso ng Imahe at pagkilala sa Boses. Ito ay tulad ng Arduino at napakadaling matuto, ngunit huwag mag-alala kung ikaw ay ganap na bago sa pagproseso sapagkat isinulat ko ang tutorial na ito na medyo simple upang ang sinumang may interes ay maaaring gawin itong gumana nang walang oras.

Sa tutorial na ito ginagamit namin ang Pagproseso upang lumikha ng isang simpleng application ng System na nagbibigay sa amin ng isang UI at subaybayan ang posisyon ng aming kamay gamit ang pagproseso ng Imahe. Ngayon, kailangan naming gumawa ng kaliwang pag-click at pag-right click gamit ang aming mga daliri. Upang maganap iyon nagamit ko ang dalawang mga sensor ng hall (isa sa aking hintuturo at isa pa sa gitnang daliri) na babasahin ng Arduino Nano. Nagpapadala rin ang Arduino ng katayuan sa pag-click sa Computer nang wireless sa pamamagitan ng Bluetooth.

Maaaring ito ay kumplikado ngunit, Tiwala sa akin; ito ay hindi kasing tigas ng tunog nito. Kaya't tingnan natin ang mga materyales na kinakailangan upang ang proyekto na ito ay maging matagumpay.

Mga Materyal na Kinakailangan:

Arduino Nano
Hall sensor (A3144) - 2No
Isang maliit na piraso ng magnet
Bluetooth Module (HC-05 / HC-06)
9V na baterya
Pagkonekta sa Wires Dot board.
Isang pares ng guwantes
Arduino IDE (Software)
Pagproseso ng IDE (Software)
Isang Computer na may Webcam at Bluetooth (maaari mo ring gamitin ang panlabas na Bluetooth o Webcam para sa iyong computer)

Mga Skematika at Hardware:

Ang bahagi ng hardware ng proyektong ito ay napaka-simple at madaling buuin. Ang kumpletong eskematiko ay ipinapakita sa ibaba.

Ang Arduino, resistors at ang mga stick ng stick ng berg ay solder sa isang dot board tulad ng ipinakita sa ibaba.

Ang sensor ng hall at ang module ng Bluetooth ay solder sa isang konektor na kawad tulad ng ipinakita sa ibaba.

Kapag handa na ang dalawang seksyon na ito maaari itong tipunin sa guwantes upang madali itong gamitin. Gumamit ako ng mga disposable na plastik na guwantes na maaaring mabili mula sa anumang medikal na tindahan na malapit sa iyo. Dapat mong tiyakin na ang magnet ay dumating sa iyong hinlalaki at ang sensor ng hall 1 at hall sensor 2 ay dapat naroroon bago ang iyong index at gitnang daliri ayon sa pagkakabanggit. Gumamit ako ng mga tape ng pato upang ma-secure ang mga sangkap sa lugar. Kapag naipon ang mga sangkap dapat itong magmukhang ganito.

Ngayon buksan natin ang Arduino IDE at simulan ang programa.

Programa para sa Arduino:

Ang layunin ng Arduino code na ito ay upang basahin ang katayuan ng sensor ng hall at i-broadcast ang mga ito gamit ang module ng Bluetooth. Dapat din itong makatanggap ng data mula sa Bluetooth at i-toggle ang onboard LED batay sa papasok na halaga. Ang kumpletong programa ay ibinibigay sa pagtatapos ng tutorial na ito; Ipinaliwanag ko rin ang ilang mga linya sa ibaba.

kung (Phs1! = HallState_1 - Phs2! = HallState_2) // Suriin kung ang mga bagong key ay pinindot {if (HallState_1 == LOW && HallState_2 == LOW) Aisha.write (1); kung (HallState_1 == TAAS && HallState_2 == LOW) Aisha.write (2); kung (HallState_1 == LOW && HallState_2 == TAAS) Aisha.write (3); kung (HallState_1 == TAAS && HallState_2 == TAAS) Aisha.write (4); }

Tulad ng ipinakita sa mga linya sa itaas batay sa katayuan ng sensor ng hall ang Bluetooth ay magsusulat ng isang partikular na halaga. Halimbawa kung ang hall sensor 1 ay mataas at ang hall sensor 2 ay mababa, pagkatapos ay i-broadcast namin ang vale "2" sa pamamagitan ng module ng Bluetooth. Tiyaking isulat mo ang mga halaga sa module ng BT at hindi i-print ang mga ito. Dahil madali itong basahin ang tanging sa panig ng Pagproseso kung nakasulat ang mga ito. Ipapadala lamang ang halaga kung hindi ito katulad ng dating halaga.

kung (BluetoothData == 'y') digitalWrite (ledpin, HIGH); kung (BluetoothData == 'n') digitalWrite (ledpin, LOW);

Ginagamit ang mga linyang ito upang i-toggle ang onboard LED na konektado sa Pin 13, batay sa natanggap na halaga ng module ng BT. Halimbawa kung ang modyul ay tumatanggap ng isang 'y' pagkatapos ang LED ay nakabukas at kung nakatanggap ito ng isang 'n' pagkatapos ay naka-off ito.

Programa para sa pagproseso:

Ang layunin ng programa sa Pagproseso ay upang lumikha ng isang application ng system na maaaring kumilos bilang isang UI (User interface) at magsagawa din ng pagproseso ng imahe upang subaybayan ang isang partikular na bagay. Sa kasong ito sinusubaybayan namin ang asul na bagay na naipit namin sa aming guwantes sa itaas. Ang programa ay karaniwang may apat na mga screen.

Calibration Screen
Pangunahing Screen
Screen ng Paint
LED toggle Screen

Maaari kaming mag-navigate mula sa isang screen papunta sa isa pa sa pamamagitan lamang ng pagwagayway ng aming mga kamay at pag-drag ng mga screen sa hangin. Maaari rin kaming gumawa ng mga pag-click sa mga nais na lugar upang i-toggle ang LED o kahit na gumuhit ng isang bagay sa screen.

Maaari mong kopyahin ang i-paste ang kumpletong programa sa Pagproseso (na ibinigay sa dulo) at baguhin ito batay sa iyong pagkamalikhain o simpleng pag-download ng mga file na EXE mula dito, at sundin ang mga sumusunod na hakbang upang mailunsad ang application.

I-install ang JAVA sa iyong computer kung hindi mo pa nai-install ito dati
Pag-install ng You Cam perpekto sa iyong computer
Palakasin ang iyong Arduino at ipares ang iyong Computer sa Module ng Bluetooth
Ilunsad ang file ng application

Kung magiging maayos ang lahat dapat mong mapansin ang LED sa iyong module ng Bluetooth na nagiging matatag at ang ilaw ng iyong webcam ay MAG-ON. Kung mayroon kang anumang mga problema maabot ako sa pamamagitan ng seksyon ng komento at tutulungan kita.

Panoorin ang video sa dulo upang malaman kung paano i-calibrate ang iyong aplikasyon at gamitin ito.

Kung nais mong baguhin ang code at bumuo ng higit pang mga tampok sa ito maaari mong gamitin ang mga sumusunod na pananaw ng programa

Maaaring mai-download ang processing IDE mula rito. Kung nais mong matuto nang higit pa tungkol sa pagproseso at lumikha ng mas kawili-wiling mga proyekto pagkatapos ay maaari mong bisitahin ang mga tutorial dito.

Ang pagpoproseso ay may kakayahang basahin ang Serial data, sa program na ito ang serial data ay nagmula sa port ng Bluetooth COM. Kailangan mong piliin kung aling COM port ang iyong Bluetooth ay kumonekta sa pamamagitan ng paggamit ng linyang ito sa ibaba

port = bagong Serial (ito, Serial.list (), 9600);

Napili ko dito ang aking 1 ^st COM port na COM5 sa aking kaso (tingnan ang imahe sa ibaba) at nabanggit ko na sa pamamagitan ng Bluetooth module ay tumatakbo sa 9600 baudrate.

Tulad ng sinabi ng naunang pagproseso ay mayroon ding kakayahang gawin ang pagproseso ng imahe, sa tutorial na ito ang mga imahe ay ipinapadala sa loob ng sketch gamit ang isang webcam. Sa bawat imahe sinusubaybayan namin para sa isang partikular na bagay. Upang malaman ang higit pa tungkol dito maaari mong bisitahin ang tutorial na ito.

Sinubukan ko ang aking makakaya upang ipaliwanag ang programa (na ibinigay sa dulo) sa pamamagitan ng mga linya ng komento. Maaari mong i-download ang mga file dito.

Kung nais mong malaman ang tungkol sa sketch maaari mong maabot ako sa pamamagitan ng seksyon ng komento at tutulungan kita.

Nagtatrabaho:

Kapag handa na ang Hardware at software, magsuot ng guwantes at maghanda para sa ilang aksyon. Ngayon, payagan lamang ang Arduino at pagkatapos ay ilunsad ang Application. Ang humantong sa module ng Bluetooth ay dapat na maging matatag. Ngayon nangangahulugan ito na ang iyong aplikasyon sa System ay nagtatag ng isang link sa Bluetooth sa iyong Arduino.

Makukuha mo ang sumusunod na screen kung saan kailangan mong piliin ang bagay na susubaybayan. Ang pagsubaybay na ito ay maaaring gawin lamang sa pamamagitan ng pag-click sa object. Sa kasong ito ang object ay ang Blue disc. Ngayon ay maaari mong ilipat ang iyong object at mapansin na ang pointer ay sumusunod sa iyong object. Gumamit ng isang natatanging object ng kulay at isang maliwanag na silid para sa pinakamahusay na mga resulta.

Ngayon hawakan ang iyong daliri sa hinlalaki gamit ang hintuturo at dapat mong makita ang mensahe na "Key 1 Pinindot" at ang kapag pinindot mo ang iyong hinlalaki gamit ang gitnang daliri dapat mong makita ang "Key 2 Pinindot" ipinapahiwatig nito na ang lahat ay gumagana nang maayos at ang pagkakalibrate ay tapos na. Ngayon mag-click sa Tapos na na pindutan.

Sa sandaling ang pindutan ng Tapos na ay pinindot ay ididirekta ka sa pangunahing screen kung saan maaari kang magpinta sa hangin o i-toggle ang LED sa Arduino Board tulad ng ipinakita sa Video sa ibaba.