DIY VR HEADSET ราคา 80 เหรียญ: 10 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

เป้าหมายแรกของฉันคือทำสิ่งนี้ด้วยเงินต่ำกว่า 150 ดอลลาร์ (USD) อย่างไรก็ตาม หลังจากซื้อของและเปลี่ยนบางส่วนเพื่อหาทางเลือกอื่น ฉันก็สามารถลดราคาให้เหลือประมาณ 80 ดอลลาร์ได้ ดังนั้นเรามาเริ่มกันเลย

ส่วนที่ต้องการคือ:

• สลับสวิตช์สะบัด
• 2x LED
• ตัวต้านทาน 1x 150 โอห์ม
• 1x สาย Micro USB (ยาวอย่างน้อย 2 เมตร)
• 1x สาย HDMI (เส้นบางทำงานได้ดีที่สุดเพราะขัดขวางการเคลื่อนไหวน้อยลงและยาวอย่างน้อย 2 เมตร)
• สายจัมเปอร์บางส่วน
• ปลั๊กอะแดปเตอร์ DC 5V 3A (ใช้งานได้ดีกับ Raspberry Pi)
• ปุ่มกด
• ชุดหูฟัง VR ที่เข้ากันได้กับ Google Cardboard (ฉันแนะนำแบบที่มีประตูช่องใส่โทรศัพท์ที่เปิดออกได้เนื่องจากเข้าถึงได้ดีกว่าแบบที่ใช้ถาดที่ใส่เข้าไป)
• 6DOF MPU 6050 ไจโรสโคป 3 แกนและมาตรความเร่ง
• Arduino Micro (สามารถใช้ทางเลือกอื่นนอกแบรนด์ได้)
• หน้าจอ LCD RaspberryPi ขนาด 5 นิ้ว 800 × 480 พร้อมอินเทอร์เฟซ HDMI

เสบียง

• สลับสวิตช์สะบัด
• 2x LED
• ตัวต้านทาน 1x 150 โอห์ม
• 1x สาย Micro USB (ยาวอย่างน้อย 2 เมตร)
• 1x สาย HDMI (เส้นบางทำงานได้ดีที่สุดเพราะขัดขวางการเคลื่อนไหวน้อยลงและยาวอย่างน้อย 2 เมตร)
• สายจัมเปอร์บางส่วน
• ปลั๊กอะแดปเตอร์ DC 5V 3A (ใช้งานได้ดีกับ Raspberry Pi)
• ปุ่มกด
• ชุดหูฟัง VR ที่เข้ากันได้กับ Google Cardboard (ฉันแนะนำแบบที่มีประตูช่องใส่โทรศัพท์ที่เปิดออกได้เนื่องจากเข้าถึงได้ดีกว่าแบบที่ใช้ถาดที่ใส่เข้าไป)
• 6DOF MPU 6050 ไจโรสโคป 3 แกนและมาตรความเร่ง
• Arduino Micro (สามารถใช้ยี่ห้ออื่นได้)
• หน้าจอ LCD RaspberryPi ขนาด 5 นิ้ว 800 × 480 พร้อมอินเทอร์เฟซ HDMI

ขั้นตอนที่ 1: การคิดต้นทุนส่วนหนึ่ง

ชิ้นส่วนทั้งหมดเหล่านี้สามารถซื้อได้จาก AliExpress ในราคาประมาณ 80 เหรียญสหรัฐ (ประมาณ 82.78 เหรียญสหรัฐ) ดังที่เห็นในภาพ

ขั้นตอนที่ 2: ซอฟต์แวร์ที่จำเป็น

คุณจะต้องใช้ Tridef3D หรือซอฟต์แวร์ที่คล้ายกัน (มีทางเลือกฟรีอยู่บ้าง แต่ฉันไม่มีโอกาสได้ลองใช้เลยในตอนนี้) Tridef3D ใช้เพื่อแปลงเกม Direct X 9/10/11 ให้เป็นสามมิติสามมิติ Tridef3D เสนอการทดลองใช้ฟรี 14 วันซึ่งมีมากมายให้ทดลองใช้ Tridef3D เวอร์ชันเต็มขายปลีกในราคา $39.99

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบ

ตอนนี้เรามีส่วนประกอบที่จำเป็นทั้งหมดแล้ว เรามาเริ่มที่การประกอบกัน

การประกอบประกอบด้วย 3 องค์ประกอบหลัก:

1. วงจรไมโคร Arduino (ประกอบด้วย MPU 6050 ปุ่มกดและไฟ LED)
2. The Wiring (ให้การเชื่อมต่อกับ Arduino Micro และจ่ายไฟไปยังหน้าจอ)
3. การใส่หน้าจอในชุดหูฟังและเชื่อมต่อสาย micro USB รวมทั้งสาย HDMI

ขั้นตอนที่ 4: Arduino Micro Circuit

แผนภาพแสดงให้เห็นว่าส่วนประกอบต่างๆ จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับ Arduino Micro อย่างไร

ปุ่มกดใช้ขาดิจิตอล 5 และ MPU 6050 เชื่อมต่อกับ Arduino Micro ดังนี้:– MPU 6050 SCL พินไปยัง Digital Pin 3 บน Arduino

– MPU 6050 SDA พินไปยัง Digital Pin 2 บน Arduino

– MPU 6050 VCC ถึง 5V พินบน Arduino

– MPU 6050 GND ถึง GND พินบน Arduino

ขั้นตอนที่ 5: รหัสสำหรับ Arduino

นี่คือรหัสที่ต้องโหลดบน Arduino

ขั้นตอนที่ 6: การติดตั้งไจโรสโคป

โปรดทราบว่าการวางแนวของ MPU 6050 ทำให้เกิดความแตกต่างกับแกนของไจโรสโคปที่จะใช้ สำหรับรหัสข้างต้น MPU 6050 ถูกติดตั้งที่ด้านข้างของชุดหูฟังตามที่แสดงในภาพ

ในกรณีที่ติดตั้ง MPU 6050 โดยมีการวางแนวที่แตกต่างกัน คุณอาจต้องเปลี่ยนระหว่างค่า gx, gy และ gz จนกว่าจะได้การกำหนดค่าตามที่ต้องการ

สำหรับการกำหนดค่าของฉัน ฉันกำลังหมุนรอบแกน Y และ Z

นอกจากนี้ อาจมีการปรับเปลี่ยนตัวเลขที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณ vx และ vy เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ (ความเร็วในการเคลื่อนที่ ฯลฯ) ที่คุณต้องการ

ฉันยังเพิ่มปุ่มกดซึ่งเมื่อกดแล้วจะเป็นการปิดใช้งานการเคลื่อนไหวของเมาส์แบบไจโรสโคปิกชั่วคราว สิ่งนี้มีประโยชน์เมื่อคุณต้องการรีเซ็ตมุมมองในเกม

ขั้นตอนที่ 7: การแนบทุกอย่างเข้ากับชุดหูฟัง

ฉันติดทุกส่วนของวงจรนี้เข้ากับชุดหูฟัง VR โดยใช้เทปกาวสองหน้า

ขั้นตอนที่ 8: การเดินสายไฟ

เพื่อให้มีสายเชื่อมต่อน้อยที่สุดกับชุดหูฟัง VR ฉันได้แก้ไขสาย USB เพื่อดึงพลังงานภายนอกจากอะแดปเตอร์ไฟ DC (พอร์ต USB เดียวจะไม่สามารถจ่ายไฟให้กับ Arduino และ LCD ขนาด 5 นิ้วได้) เช่นเดียวกับการแยกออกเป็นไมโคร USB 2 ตัวที่ปลายด้านหนึ่ง (อันหนึ่งจ่ายไฟให้กับ LCD และอีกอันให้พลังงานและการเชื่อมต่อกับ Arduino) แผนภาพด้านล่างแสดงวิธีการเชื่อมต่อสายไฟ

สำหรับการอ้างอิงสาย USB มี 4 สาย:

• สายสีแดง – +5V DC
• สีขาวหรือสีเหลือง – การเชื่อมต่อข้อมูล
• สีเขียว – การเชื่อมต่อข้อมูล
• สีดำ – GND

ฉันยังรวมสวิตช์เพื่อเปิดและปิดเครื่อง (ซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการปิดการทำงานของเมาส์จนกว่าจะจำเป็น มิฉะนั้นจะรบกวนการเคลื่อนไหวของเมาส์เมื่อไม่ต้องการ) รวมทั้งมีไฟ LED แสดงเมื่อ ชุดหูฟังเปิดอยู่

ขั้นตอนที่ 9: การใส่หน้าจอในชุดหูฟังและเชื่อมต่อสายไฟทั้งหมด

หน้าจอ LCD ยึดเข้ากับที่หนีบในชุดหูฟังที่ใช้สำหรับยึดโทรศัพท์ (พอดีตัว) จากนั้นเพียงเชื่อมต่อไมโคร USB 2 ตัวเข้ากับ LCD และ Arduino ตามลำดับ (ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเสียบปลั๊กที่มีการเชื่อมต่อข้อมูลเข้ากับ Arduino และเสียบปลั๊กไมโคร USB เข้ากับเต้ารับบนจอ LCD เท่านั้น) พยายามเดินสายเคเบิลในพื้นที่พิเศษในชุดหูฟังรอบ ๆ หน้าจอเพื่อป้องกันไม่ให้สาย

สุดท้ายเชื่อมต่อสาย HDMI เข้ากับ LCD

การประกอบเสร็จสมบูรณ์แล้ว

ขั้นตอนที่ 10: เชื่อมต่อชุดหูฟังกับพีซีและตั้งค่าซอฟต์แวร์

ในการเชื่อมต่อชุดหูฟังกับพีซีของคุณ ให้ทำดังต่อไปนี้:

1. เสียบอะแดปเตอร์ DC เข้ากับแหล่งจ่ายไฟหลัก
2. เสียบขั้วต่อ USB เข้ากับพอร์ต USB ที่มีอยู่ในพีซีของคุณ
3. เชื่อมต่อสาย HDMI เข้ากับพอร์ต HDMI ที่พร้อมใช้งานบนการ์ดกราฟิกพีซีของคุณ (คุณสามารถใช้พอร์ต DVI ร่วมกับอะแดปเตอร์ได้)

ไปที่การตั้งค่าการแสดงผลและคลิกที่ตรวจจับการแสดงผล จากนั้นตั้งค่าหลายจอเป็น “Duplicate these Displays” และตรวจดูให้แน่ใจว่าได้ตั้งค่าความละเอียดของคุณเป็น 800×480

เปิด Tridef3D และเริ่มเกม คุณอาจต้องลองใช้การตั้งค่ากราฟิกแต่ละเกมและความไวของเมาส์เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

สำหรับการปรับปรุงในอนาคต ฉันจะดูที่หน้าจอ LCD ที่มีความละเอียดสูงขึ้น และทำงานเกี่ยวกับการติดตามการเคลื่อนไหวของศีรษะโดยใช้ LED อินฟราเรดและ Wiimote (Wiimote ที่ใช้เป็นกล้อง IR)

และคุณมีชุดหูฟัง DIY VR ในราคา $80

ให้มันลอง.