STRYDE .: 8 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

STRYDE. își propune să ofere alergătorilor amatori și intermediari cunoștințe și asistență comparabile cu cele disponibile sportivilor profesioniști cu articole portabile ieftine, estetice și convenabile. În cele din urmă, aceste dispozitive ar trebui să vă ajute să îmbunătățiți performanța și să evitați rănirea în timpul alergării.

STRYDE. cuprinde o pereche de colanți care încorporează senzori pentru a analiza postura (unghiul înclinat spre înainte) în timpul alergării, precum și un dispozitiv auditiv pentru a ajuta alergătorii să mențină un ritm constant și să își corecteze postura. Colanții care rulează prin compresie comunică datele de la senzori înapoi la un computer sau mobil, unde utilizatorul poate obține informații despre modul în care rulează și poate compara acest lucru cu o tehnică ideală.

În cele din urmă, aceste articole purtabile își propun să-l ajute pe purtător să își îmbunătățească performanța, prevenind rănirea și înțelegând mai bine activitățile lor de fitness.

Pasul 1: Materiale și instrumente

Materiale și tehnologii:

• eResin_ PLA cu o culoare la alegere pentru imprimarea 3D
• 2x Arduino Pro Mini sau similar cu pini I2C și 5V
• Programator USB CH341A pentru Arduino Pro mini
• Modulul Accelerometru Seeed Grove
• Încărcător Li-Po
• Modul Bluetooth 4.0 (HM-10)
• Modul buzzer
• Fire

Software:

• Photoshop
• Software oficial Arduino
• Solidworks

Instrumente:

• Ciocan de lipit
• Solder
• Dispozitive de tăiere a firelor și tăietoare de sârmă
• Voltmetru
• Bandă de măsurare
• imprimantă 3d

Pasul 2: Creați un model 3D de căști folosind software CAD

Porniți modelul de căști cu o schiță pe hârtie. Găsiți inspirații din surse online și din jur. Câteva fotografii cu schițe pentru acest STRYDE. este atașat mai sus pentru referință. Apoi, măsurați-vă gâtul cu o bandă de măsurare pentru a determina lățimea și lungimea căștilor. Asigurați-vă că măsurați ușor, astfel încât căștile să se potrivească confortabil la final.

Luați întotdeauna în considerare procesul de fabricație pentru proiectarea dvs. La imprimarea 3D este esențial să țineți cont de constrângerile imprimantelor 3D care vă sunt accesibile. Unele constrângeri semnificative de remarcat sunt dimensiunile maxime și minime care pot fi tipărite, precum și gama de erori a imprimantelor.

După ce ați dimensionat cu succes schițele 2D, trageți-le pe software-ul dvs. CAD la alegere, care poate exporta un fișier STL (am ales Solidworks). Dacă aveți o experiență limitată cu software-ul CAD, există multe videoclipuri gratuite de instruire disponibile online, pe care le puteți căuta pentru a crea orice formă doriți.

Când ați terminat modelarea, confirmați că toate dimensiunile dvs. sunt exacte înainte de a exporta fișierul într-un format STL.

Pasul 3: Căști de imprimare 3D cu fișier CAD

Înainte de a continua cu acest pas, rețineți că modelul CAD poate fi necesar să fie împărțit / tăiat în bucăți de sus și de jos și apoi lipit din cauza limitărilor de producție ale imprimantelor 3D. Consultați personalul sau forumurile online despre funcționarea imprimantei specifice la care aveți acces și cerințele pentru imprimarea obiectelor goale.

Avem câteva exemple mai sus folosind prototipurile noastre albe. Convertiți modelul în cod G cu asistența personalului de imprimare 3D sau căutând cum să faceți acest lucru cu software-ul dvs. specific. Alegeți materialul adecvat bazat pe confort, cost, estetică și luați în considerare externalizarea. Vă recomandăm PLA, TPU și eResin-PLA.

Imprimați și rafinați prin șlefuire, lustruire sau dacă ați ales eResin-PLA, utilizați un laser pentru a solidifica modelul. Repetați tipărirea până când sunteți mulțumit de forma și finisajul căștilor.

Pasul 4: Produceți Cool Beats

Există două opțiuni pentru ieșirea audio a căștilor. Primul este un sunet simplu de 170-190BPM pentru purtător, pentru a se potrivi cu ritmul lor de rulare. Alternativ, puteți alege să vă produceți propria coloană sonoră, exportând-o într-un format care poate fi încărcat și redat prin difuzorul atașat la Arduino.

Utilizați Ableton Live sau alt software de muzică. Setați bătăile la 160, 165, 170, 175, după cum este necesar, acest lucru poate fi schimbat în orice moment, dar se recomandă să fie setat mai întâi pentru a minimiza orice schimbare de înălțime sau distorsiune.

Alegeți instrumente sau sunete de tobe pentru a consolida ritmul, se recomandă sunete Tom sau bas. Plasați o notă la începutul fiecărei bare, asigurați-vă că viteza este de 110. Aranjați sunete sau instrumente complementare, cum ar fi pălării, clopote și zgomote de textură a aerului. Rețineți că nu aveți sunete care sunt prea asemănătoare cu ritmul principal, utilizați efecte audio pentru a face umedă sau estompată orice sunet strident sau smuls sau pentru a reduce atacul. Viteza pentru sunetele complementare nu trebuie să depășească 90.

Scopul dvs. este de a crea o atmosferă care inspiră urgență sau mișcare printr-o compoziție de sunete stratificate care creează tensiune, folosiți-vă creativitatea! Buclați sunetul creat. Export în WAV. format.

Pasul 5: Asamblați componentele Arduino

Există două dispozitive separate care trebuie construite, adăpostite într-o pereche de jambiere și căști. Urmați instrucțiunile de mai jos pentru a asambla cele două dispozitive. În pasul următor, vom scrie codul Arduino pentru a emite sunet prin buzzer-ul din căști și vom transmite înapoi datele senzorului de pe dispozitivul atașat la jambiere.

1. Dispozitiv de jambiere

Dispozitivul cu jambiere este format dintr-o placă principală Arduino Pro Mini, un modul accelerometru bazat pe MPU9250 și un modul Bluetooth 4.0 (recomandat HM-10).

Acestea trebuie lipite pe microcontrolerul Arduino după cum urmează:

Pinii pe modul => Pinii pe Arduino

Modul accelerometru (MPU9250):

SDA => SDA

SCL => SCL

VCC => 5V

GND => GND

Modul Bluetooth (HM-10):

VCC => 5V

GND => GND

TX => RX

RX => TX

În cele din urmă, puneți două baterii LiPo de 3,7 V în serie (așa cum se arată în digramă) pentru a obține o tensiune totală de 7,4 V pentru bateria de serie. Conectați cablul de agățare roșu / pozitiv la pinul RAW și cablul negru / negativ la pinul GND de pe Arduino Pro Mini pentru a alimenta dispozitivul extern. Poate doriți să căutați cum ar putea fi adăugat un comutator sau un buton pentru a comuta curentul pe dispozitiv, astfel încât bateria să nu fie nevoie să fie conectată și deconectată manual.

2. Cască

Căștile necesită pur și simplu atașarea unui modul difuzor la un Arduino pro mini. Arduino este acționat de un modul de baterie cu aceeași configurație ca cea prezentată pentru modulul jambiere (și atașat la aceiași pini RAW și GND)

Modul difuzor:

VCC => 5V

GND => GND

IO => Pinul 8

În cele din urmă, introduceți dispozitivul în carcasa imprimată 3D. Folosiți un adeziv pentru a fixa piesele de capăt pe carcasă.

Pasul 6: Scrieți cod pentru Arduino și încărcați

Pentru fiecare pas de mai jos, atașați Arduino Pro Mini la programatorul USB așa cum se arată în diagrame, configurând software-ul Arduino după cum urmează folosind meniul „Instrumente”:

• Placă: Arduino Pro sau Pro Mini
• Procesor: ATMEGA328P (5V, 16MHz)
• Port: COMxx (va varia pe fiecare dispozitiv. Deconectați alte dispozitive Arduino sau COM de pe computer dacă nu puteți determina care este Arduino)
• Programator: AVR ISP MkII

Dispozitiv de jambiere:

Dispozitiv cască:

Pasul 7: Configurați interfața web pentru afișarea de jambiere / date de postură

Pentru a afișa citirile din Arduino plasate pe jambiere, vom crea o interfață web care poate fi accesată de pe un computer sau mobil.

Descărcați fișierele atașate, redenumind index.hmtl.txt la index.html, apoi deschideți index.html cu browserul (Google Chrome recomandat)

Rețineți că nu este necesară încărcarea fișierelor pe un server web public sau configurarea unui site web. Interfața web constă pur și simplu din fișiere HTML / CSS / Javascript care pot fi stocate pe computerul dvs. și deschise cu un browser web, care va vorbi apoi cu dispozitivul leggings printr-o conexiune bluetooth inițiată prin browserul dvs.

Atașat este o captură de ecran a unei mici secțiuni de cod din fișierul app.js care se execută atunci când utilizatorul apasă butonul de conectare de pe pagină. Aici îi spunem computerului să apeleze funcția „dataHandler” ori de câte ori sunt primite date de la Arduino. Ar trebui să urmați codul pentru a vedea ce alte funcții sunt numite și cum sunt tratate datele și, eventual, desenate pe grafic.

Mai jos este un mic rezumat al fișierelor incluse:

index.hml: Spune browserului ce elemente să deseneze pe pagină și unde trebuie plasate unele față de altele.

style.css: Stilul elementelor individuale (de exemplu, conturul gri în jurul graficului)

webTerminal.js: bibliotecă JavaScript pentru comunicarea cu modulul prin Bluetooth. Oferă funcții necesare pentru gestionarea cu ușurință a datelor primite și trimiterea mesajelor înapoi la un dispozitiv Bluetooth conectat printr-o conexiune Bluetooth serială.

app.js: propriul nostru cod JavaScript personalizat care gestionează toate datele primite de la arduino și atrage pe grafic

Pasul 8: Accesarea și utilizarea interfeței web

Modulul jambiere citește informații despre giroscop, accelerometru și chiar temperatură. Acest proiect necesită doar utilizarea citirilor giroscopice pe axa Y, din care poate fi determinată poziția purtătorului.

Pentru a accesa interfața web, deschideți fișierul index.html descărcat în pasul anterior. Ar trebui să vedeți o interfață similară cu cea din captura de ecran atașată.

Apoi, apăsați butonul de conectare și selectați modulul Bluetooth (denumit de obicei HMSoft) din lista de dispozitive. Dacă există mai multe dispozitive, vă poate ajuta să poziționați modulul mai aproape de computer, astfel încât să poată fi identificat cu ușurință de la nivelul de recepție bluetooth.