J'ai fabriqué un petit appareil de massage des pieds à pantoufles automatique avec le Lilypad Arduino et quelques-uns des Lilypad Vibe Boards pour le véritable appareil de massage. Le capteur utilisé est un accéléromètre Lilypad que je n'utilise que comme capteur d'inclinaison de base. Essentiellement, il détecte le moment où le chausson est dans une position plus verticale (comme lorsque vous frappiez vos pieds pour vous détendre), puis allume les moteurs. Lorsque le chausson est dans une position plus horizontale (comme lorsque vous marchez), les moteurs s'éteignent.

Lisez la suite pour obtenir une liste de pièces et un guide sur la façon de modifier vos propres pantoufles (ou chaussures) pour en faire autant.

Provisions:

Étape 1: Liste de pièces

Les pièces que j'ai utilisées pour ce projet sont:

• 2 x Arduino Lilypad Main Board (j'ai commandé le nouveau modèle USB à un revendeur louche sur eBay, mais on m'a envoyé l'ancien style de carte mère par erreur, mais comme ils venaient de Hong Kong, et que je le faisais pour un projet de N'attendez pas que les bons tableaux soient expédiés. J'aurais dû commander chez SparkFun.com, ils coûtent un peu plus cher qu'ebay, mais ils expédient rapidement et je n'ai pas encore eu une commande foirée de leur part. travail, même à l’ONU, mais les Lilypads sont évidemment plus propices aux textiles électroniques. Si vous utilisez ces cartes plus anciennes, assurez-vous de disposer d’un tableau FTDI pour les programmer, c’est un avantage supplémentaire pour les cartes plus récentes dotées de la clé USB, pas besoin de tableaux de programmation supplémentaires).
• 2 x cartes d'accéléromètre Lilypad
• 2 x cartes d'alimentation Lilypad (je n'avais qu'à les commander car elles avaient été envoyées aux anciennes cartes et j'avais déjà commandé les piles au lithium ion de sparkfun utilisant les connecteurs JST. Les cartes lilypad les plus récentes ont le connecteur intégré, ou vous pouvez utiliser un alimentation différente si vous vouliez tout à fait).
• 4 x plateau de vibrations Lilypad
• 2 x batteries lithium-ion polymère (j'ai utilisé leurs moyennes, elles sont plus petites et plus grandes, cela semblait être un bon moyen terme. Encore une fois, vous pouvez utiliser n'importe quelle source d'alimentation que vous préférez, ce ne sont que de belles petites piles rechargeables, et le prix Je ne voudrais pas utiliser les plus petites batteries car les moteurs d’ambiance ne dureront pas longtemps, mais ils devraient durer un bon bout quand ils sont chargés).
• Environ 5 pieds de fil conducteur (je ne peux pas vous dire exactement combien vous aurez besoin, mais cela ne vous a pas pris beaucoup. Tous les composants sont situés dans une zone relativement petite, vous n'aurez donc pas besoin de coudre de longues traces vous avez donc besoin de fils, mais le fil est beaucoup plus confortable sur les vêtements.
• 2 x pantoufles (j'ai utilisé des pantoufles en tricot appelées Pantoufles, très populaires au Québec, mais n'importe quel type de pantoufle ferait l'affaire, ou même des chaussures, mais vous pouvez le coudre dans une paire de chaussettes si vous le souhaitez vraiment Juste besoin de quelque chose qui sera porté sur vos pieds).
• Vous pouvez également avoir besoin d’un fer à souder et éventuellement d’un multimètre pour le dépannage, mais ces éléments peuvent ne pas être nécessaires.

Étape 2: Schéma de circuit

Voici ma conception de circuit de base pour ce projet. Comme vous pouvez le constater, je ne raccorde qu’un seul axe sur l’accéléromètre (l’axe "X"). Comme je ne l'utilise que comme un simple capteur d'inclinaison, c'était tout ce dont j'avais besoin. Vous pouvez accrocher les axes "Y" et "Z" et obtenir soit une détection d'inclinaison plus précise (bien qu'un seul accès soit suffisant), soit vous pouvez suivre d'autres mouvements loufoques pour déclencher les planches de vibrations. Pour ce projet cependant, nous nous concentrerons uniquement sur l’utilisation du seul axe "X".

Dans le schéma de circuit, je l’ai aménagé assez près de la façon dont il se passe sur la pantoufle. Vous pouvez modifier l'emplacement des planches vibrantes si vous souhaitez que les massages soient concentrés sur différentes zones du pied, mais c'est ce qui a fonctionné pour moi. De plus, si vous avez un nouveau tableau de bord lilypad, le diagramme de la carte d'alimentation ne sera pas nécessaire, vous pouvez simplement retirer cette partie et utiliser le connecteur de batterie intégré.

Remarquez sur le diagramme comment je présente le tableau. Je l'ai fait pour simplifier l'accès aux broches dont j'avais besoin. Dans mon code, je crée des broches supplémentaires et positives pour les moteurs de vibrations et l'accéléromètre, et nous en discuterons plus tard, mais si vous remarquez, l'accéléromètre est placé de manière très spécifique sur le diagramme graphique. Il y a un petit bloc vide qui pointe vers le haut, je l'ai utilisé comme point de référence. Ainsi, lorsque je suivais les chiffres et voyais quels mouvements produisaient certains chiffres sur le moniteur en série, je tenais toujours cette broche en avant (pointant vers les orteils dans le sens opposé). projet final de pantoufles) et a commencé à plat parallèlement au sol. C'était ma position "à la maison". Mon code est alors paramétré pour réagir si la valeur du capteur dépasse un certain nombre. Ceci sera expliqué plus en détail dans la section de codage, mais il est bon de le noter lors de la pose de votre circuit, en particulier avec l'accéléromètre.

Étape 3: code

Pour le code, j'ai pris une esquisse existante que les codeurs bien meilleurs ont créée pour rassembler les valeurs du capteur d'accéléromètre et les rendre plus utilisables. Ils créent essentiellement 3 tableaux pour les valeurs des axes "X", "Y" et "Z". Les tableaux prennent 8 valeurs que le conseil crache, puis divisent ces valeurs par 8 (pour obtenir la moyenne des valeurs), puis il crache cette valeur moyenne. Il lisse la sortie et rend les données de l'accéléromètre beaucoup plus utilisables.

Je viens d’ajouter une déclaration "If" pour indiquer si la valeur du capteur est supérieure à un certain seuil (avec ma configuration, elle était de 660), puis allumez la DEL de la carte principale et également les 2 cartes de vibration. J'ai téléchargé ce code afin que vous puissiez le télécharger et le modifier en fonction de votre matériel et de vos préférences.

Dans la prochaine étape, je parlerai du prototypage: vous pourrez télécharger ce code, puis afficher les chiffres fournis par votre matériel et ainsi définir les chiffres à votre guise.

Assurez-vous et mettez à jour le code avec vos propres épingles que vous utilisez sur votre tableau. Parce que je ne faisais que jouer avec ce code, je n’ai pas fait le meilleur travail possible en nommant des variables, etc. Il faut donc rechercher dans tout le code les changements d’épinglettes.

Étape 4: Prototypage

Avant de coudre votre circuit sur vos pantoufles, ce n'est pas une mauvaise idée de saisir des pinces en alligator et de les tester avec votre propre matériel. Il suffit de le brancher en suivant le schéma de câblage, de charger le code (en apportant les modifications de broches nécessaires en fonction de votre matériel), puis de tester la fonction.

Comme vous pouvez le voir sur l'image, je viens d'incliner l'accéléromètre pour vérifier si le voyant s'allume et s'éteint. Une fois que j'ai su que cela fonctionnait, j'ai pu passer à autre chose et coudre les pièces sur le pantoufle. C’est également un bon moment pour vérifier le moniteur série dans votre IDE Arduino. Si vous utilisez un matériel différent / puissance / etc … vos valeurs de l'accéléromètre peuvent être différentes.

Une fois que votre carte est connectée et que le code est chargé, appuyez sur la loupe du moniteur série dans le coin supérieur droit de l'IDE Arduino pour afficher les chiffres que votre matériel crache. Déplacez l'accéléromètre pendant que le moniteur série est ouvert pour que vous puissiez voir quels changements se produisent à chaque action. Comme je n'ai utilisé que l'accès "X", je ne fais attention qu'à la première colonne de nombres (il y aura des rangées et des rangées de 3 colonnes de nombres, ce sont les valeurs "X", "Y" et "Z"). Pour ma configuration, 660 était un bon nombre pour indiquer une inclinaison vers le haut, donc je l’utilisais, vous pourriez avoir à ajuster votre code en fonction de vos préférences / matériel.

Une autre chose qui peut vous faire gagner un peu de temps est de savoir que l'accéléromètre Lilypad a une résistance de montage en surface sur la carte. La fiche technique de la puce de l'accéléromètre indique qu'il veut 3 volts, mais cela fonctionnera bien avec le lilypad 5 volts, car il a cette résistance intégrée, pas besoin de s'embêter avec votre propre résistance (et avant de m'en rendre compte, j'ai essayé d'utiliser PWM pour obtenir mes 3 volts, et cela ne fonctionne pas bien avec un accéléromètre car il y a trop de bruit qui vous donne des valeurs amusantes pour vos nombres d'axes, juste un FYI).

Un dernier conseil qui peut vous éviter des maux de tête. Si vous utilisez la carte de puissance et que vous n'en avez pas utilisée auparavant, vous devrez souder le cavalier fermé sur la carte avant que cela fonctionne. C'est une solution simple, mais si vous n'en avez jamais utilisé et que vous ne lisez pas le deuxième paragraphe du site, vous vous demanderez pourquoi le circuit fonctionne lorsqu'il est branché sur l'ordinateur, mais pas sur la batterie.

REMARQUE: Mon ancienne carte nécessitait une vitesse de transmission de 4800 bauds. Les nouvelles cartes voudraient une résolution de 9600. Vérifiez donc les spécifications de votre carte. Si le moniteur série crache un non-sens brouillé au lieu de rangées de 3 numéros colorés, la vitesse de transmission incorrecte est probablement sélectionnée dans le code ou le moniteur série.

Étape 5: Assemblez vos pantoufles!

AVERTISSEMENT: Je ne suis pas un très bon égout. En fait, je suis probablement un très mauvais égout, mais vous n'avez pas besoin de grandes compétences avec ce type de projet. Je suis sûr que certains types de points de suture ou quelque chose qui crée un meilleur lien, mais je ne fais que l'ailer et essayer de coudre une sorte de ligne droite. Ce n'est pas la plus jolie, mais ça marche. Je vérifie toujours mes prospects avec mon multimètre pour m'assurer de ne rien toucher du tout que je ne devrais pas et qu'il y ait une continuité.

Une fois que vous êtes satisfait de votre code et de votre configuration, il est temps de commencer à l'assembler. J'ai juste commencé par déposer toutes les pièces près de l'endroit où je les voulais sur la pantoufle. Comme je l'ai déjà mentionné, vous pouvez déplacer les planches de vibe, ou même en ajouter d'autres si vous le souhaitez, mais j'ai trouvé que pour mes pantoufles, le meilleur choix était celui qui se trouvait près du sommet.

Accéléromètre: J'ai commencé par tordre la broche "X" sur l'accéléromètre, en prenant soin de bien aligner ce tampon vierge sur la planche, en direction de la pointe du pantoufle. Je viens de mettre un peu de fil conducteur sur une aiguille (je passe également le fil à travers de la cire pour l'aider à coudre plus facilement. Si vous n'avez pas de cire, le boudin fonctionnera probablement très bien aussi). Je ne mets pas trop de fil sur l'aiguille car le fil conducteur semble s'emmêler et se nouer trop facilement s'il reste trop longtemps. Puisque toutes nos pièces sont si proches, il est plus facile d’utiliser un fil plus court.

Une fois que la broche "X" est cousue, je place le Lilypad où je le souhaite et je couds sur la broche indiquée dans mon schéma de circuit. Je m'assure et laisse des réserves pour les autres threads qui se rapprochent de celui-ci. Je m'assure également de ne pas passer le fil sous les planches où ils pourraient échapper. Ensuite, je termine et couds les broches positives et négatives sur les broches lilypad correctes de mon diagramme.

Panneau d'alimentation: Une fois que tout est cousu, je passe sur ma carte de puissance. Encore une fois, si vous utilisez un nouveau tableau, vous n’aurez pas à vous inquiéter à ce sujet, mais si vous en utilisez un, vous avez peut-être remarqué que mon schéma comporte une épingle positive qui parcourt tout le tableau pour atteindre la bonne épingle sur le Lilypad.. C'est parce que je voulais que la prise de la prise d'alimentation soit face à un certain chemin sur mon pantoufle. Votre pantoufle conviendra peut-être mieux à une orientation différente. Vous pouvez ajuster cela en fonction de votre projet et éventuellement vous épargner des points de couture détournés.

Panneaux Vibe: Je fais les planches vibrantes en dernier car elles doivent être cousues sur le dessous du chausson et c'est un peu pénible à faire.Je trouvais plus facile d’inverser le pantoufle et de commencer par la broche négative ou positive du tableau de vibrations (peut commencer par l’un ou l’autre des tableaux, ne fait aucune différence). Une fois que j'ai cousu l'épingle environ 3 fois, je colle l'aiguille sur le côté avant du chausson, en m'assurant qu'il ne se trouve pas près d'une autre trace, puis je retourne le chausson du bon côté et le coude ensuite sur le bon goupille. le Lilypad. Il suffit de répéter ces étapes avec les deux cartes pour les broches positives et négatives.

Testez-le: Une fois que tout est cousu, prenez une pile et testez-la. Assurez-vous que les deux moteurs sont en marche et assurez-vous que l'angle de l'accéléromètre fonctionne toujours pour vos applications.

Coudre avec du fil conducteur: Si vous n'avez jamais travaillé avec du fil conducteur, de nombreux tutoriels sont disponibles en effectuant une recherche sur Google. Voici une superbe vidéo qui détaille quelques astuces:

Étape 6: Vous avez terminé!

Vous avez tous terminé, lancez-vous et profitez de votre dur labeur avec un massage des pieds bien mérité!

Honnêtement, le massage est assez subtil. Vous le sentez vraiment, mais je ne dirais pas un massage en profondeur. Peut-être que si vous attachez les moteurs de vibration à un élastique qui pourrait alors les serrer plus près des zones que vous souhaitez masser, ou si vous ajoutez quelques moteurs supplémentaires, cela pourrait améliorer les choses. Mais c'est toujours un projet amusant, et cela donne un bon massage subtil.

Finaliste au

Concours Capteurs