แป้นพิมพ์ลัดพร้อมโปรไฟล์ที่กำหนดเอง: 14 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

ฉันหวังว่าคุณจะทำดีท่ามกลางโรคระบาดนี้ ปลอดภัย. เข้มแข็ง. #โควิด -19

การเป็นนักออกแบบอุตสาหกรรม ฉันต้องเข้าถึงซอฟต์แวร์มากกว่า 7-8 ตัว ซึ่งรวมถึง Solidworks, Photoshop, Illustrator, Keyshot, Indesign ฯลฯ ในแต่ละวันและยังมีเกมบางเกมด้วย ดังนั้นฉันจึงประสบปัญหาสองประการที่อุปกรณ์นี้มีอยู่

• ปุ่มกระจัดกระจาย - มือทั้งข้างเคลื่อนไปบนแป้นพิมพ์เพื่อค้นหาคีย์ที่อยู่ในมุมตรงข้าม เช่น ปุ่ม ESC และ ENTER ในทำนองเดียวกัน มีปุ่มมากกว่า 15 ปุ่มที่ฉันใช้เฉพาะใน Solidworks และแป้นเหล่านั้นกระจายอยู่ทั่วแป้นพิมพ์ ดังนั้น แทนที่จะเปลี่ยนการตั้งค่าแป้นพิมพ์ของฉัน ฉันมองหาแป้นพิมพ์ขนาดเล็กที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการของฉันครั้งแล้วครั้งเล่า หลังจากหาข้อมูลมาบ้างแล้ว ก็พบว่ามีการออกแบบและโค้ดมากมายที่สามารถทำงานนี้ได้อย่างง่ายดาย แต่ทันทีที่ฉันข้ามไปที่ประเด็นที่สอง ฉันพบว่าไม่มีการออกแบบใดที่สามารถกำจัดสิ่งนั้นได้
• ฟังก์ชันต่างๆ - ปัญหาที่สองคือตอนที่ฉันเปลี่ยนโปรแกรม แป้นส่วนใหญ่จะสลับหน้าที่ต่างๆ เช่น Adobe Photoshop ทำการซูมด้วย ALT+Scroll แต่เมื่อฉันไปที่ Adobe Acrobat การซูมทำได้โดย CTRL+Scroll ในทำนองเดียวกัน ฉันไม่ต้องการคีย์ส่วนใหญ่ใน Keyshot ที่ฉันมักใช้ใน Solidworks และฉันไม่เคยใช้ปุ่มลูกศรใน Solidworks ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งในการเล่นเกม

ดังนั้นฉันจึงตัดสินใจสร้างแป้นพิมพ์ลัดที่มีปุ่มหมุนและจอ LCD ราคาถูกเพื่อปรับเปลี่ยนระหว่างโปรแกรมต่างๆ ด้วยการจับคู่คีย์เฉพาะ

คำแนะนำนี้คือการทำให้เวิร์กโฟลว์ง่ายขึ้นและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงาน

หวังว่าคุณจะสนุกกับมันและเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 1: COVID-19 Pandemic Lock-down - ความท้าทายในการจัดหาส่วนประกอบ

โลกกำลังต่อสู้กับการระบาดใหญ่ของ COVID-19 และหนึ่งในสามของประชากรอยู่ภายใต้การล็อค ในอินเดีย เราถูกโดดเดี่ยวในบ้านของเราเช่นกัน และไม่สามารถสั่งซื้อส่วนประกอบสำหรับโครงการนี้ได้ เนื่องจากกิจกรรมเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่หยุดชะงัก แต่ฉันมีส่วนประกอบส่วนใหญ่ฝังอยู่ในผลิตภัณฑ์อย่างใดอย่างหนึ่ง

ฉันมีผลิตภัณฑ์ที่เสียหายสองสามรายการ ซึ่งรวมถึง:

• แป้นพิมพ์ TVS Gold Bharat สำหรับสวิตช์ CherryMX
• 12864 Reprap Smart Display สำหรับ Rotary Encoder และ Potentiometer
• โมดูล LCD สำหรับ 1602 LCD
• ส่วนประกอบอื่นๆ บางส่วนถูกกู้คืนจากโครงการก่อนหน้า

ขั้นตอนที่ 2: การออกแบบ

Complete Project ได้รับการออกแบบใน Solidworks โดยยังคงรักษาพารามิเตอร์ทั้งหมดสำหรับการผลิตแบบเพิ่มเนื้อ โดยใช้ส่วนประกอบจากชั้นวาง

ขั้นตอนที่ 3: ส่วนประกอบใดที่เราต้องการ

ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์:

• 1x Arduino Micro
• 20x สวิตช์เครื่องกล Cherry MX
• โมดูล LCD 1x 1602
• 1x ตัวเข้ารหัสแบบหมุน

ส่วนประกอบฮาร์ดแวร์:

• สลักเกลียว M3x8 3x
• สลักเกลียว M3x5 4x

เครื่องมือ:

• เครื่องพิมพ์ 3 มิติ
• M3 Allen Keys
• สถานีบัดกรี
• ปืนกาว

ขั้นตอนที่ 4: การพิมพ์ FDM 3D

ฉันพิมพ์ตัวแป้นพิมพ์บน FDM 3D Printer

การตั้งค่าเครื่องพิมพ์ FDM 3D ของฉัน:

• วัสดุ (ปลา)
• ความสูงของชั้น (0.2 มม.)
• ความหนาของเปลือก (1.2 มม.)
• เติมความหนาแน่น (20%)
• ความเร็วในการพิมพ์ (60 มม./วินาที)
• อุณหภูมิหัวฉีด (210 องศาเซลเซียส)
• ประเภทการสนับสนุน (ทุกที่)
• ประเภทการยึดติดของแท่นชั่ง (ไม่มี)

คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ทั้งหมดที่ใช้ในโครงการนี้ -

ขั้นตอนที่ 5: การพิมพ์ DLP 3D

ฉันพิมพ์ตัวพิมพ์ใหญ่ซึ่งต้องการรายละเอียดที่สูงขึ้นและพื้นผิวที่เรียบขึ้นบน DLP 3D Printer

การตั้งค่าเครื่องพิมพ์ DLP 3D ของฉัน:

ความหนาของชั้น (0.05 มม.)

คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ทั้งหมดที่ใช้ในโครงการนี้ -

ขั้นตอนที่ 6: การประกอบสวิตช์ในตัวคีย์บอร์ด

ในการประกอบสวิตช์เราจะต้องใช้ชิ้นส่วนต่อไปนี้:

• 1x คีย์บอร์ด Body (ส่วนที่พิมพ์ 3D)
• สวิตช์เครื่องกล CherryMX 20x

ตามที่อธิบายไว้ในภาพ สแน็ปให้พอดีกับสวิตช์ทั้งหมดในตำแหน่งที่เกี่ยวข้อง ไม่จำเป็นต้องใช้สลักเกลียวหรือกาว เนื่องจากการออกแบบทำด้วยความคลาดเคลื่อนทั้งหมดและส่วนประกอบทั้งหมดจะเข้ากันได้ดีกับตัวมันเอง

ขั้นตอนที่ 7: การประกอบ LCD ในตัวคีย์บอร์ด

ในการประกอบ LCD เราจำเป็นต้องมีชิ้นส่วนต่อไปนี้:

• 1x คีย์บอร์ด Body (ส่วนที่พิมพ์ 3D)
• 1x 1602 LCD
• สลักเกลียว M3x5 4x

ตามที่อธิบายไว้ในภาพ ให้ติดตั้ง LCD ในตำแหน่งที่เกี่ยวข้องและแก้ไขโดยใช้สลักเกลียว M3x5

ขั้นตอนที่ 8: การประกอบ Rotary Encoder ใน Keyboard Body

ในการประกอบ Rotary Encoder เราจำเป็นต้องมีชิ้นส่วนดังต่อไปนี้:

• 1x คีย์บอร์ด Body (ส่วนที่พิมพ์ 3D)
• 1x ตัวเข้ารหัสแบบหมุน

ตามที่อธิบายไว้ในรูปภาพ ให้ติดตั้ง Rotary Encoder ในตำแหน่งที่เกี่ยวข้อง

ขั้นตอนที่ 9: การประกอบ Arduino Micro ในตัวคีย์บอร์ด

ในการประกอบ Arduino Micro เราจำเป็นต้องมีชิ้นส่วนต่อไปนี้:

• 1x คีย์บอร์ด ส่วนล่าง (ส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ)
• 1x Arduino Micro

ตามที่อธิบายไว้ในรูปภาพ ให้ติดตั้ง Arduino Micro ในตำแหน่งที่เกี่ยวข้อง

ขั้นตอนที่ 10: การเดินสายไฟ

ทำตาม Schematic เพื่อต่อสายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดด้วยวิธีต่อไปนี้:

| Arduino Micro | โมดูล LCD | -------------------------------------------------------------- | VCC | VDD | | GND | VSS | | D4 | สมัครสมาชิก เลือก | | D3 | อ่าน/เขียน | | D2 | เปิดใช้งาน | | A0 | ข้อมูล 4 | | A1 | ข้อมูล 5 | | A2 | ข้อมูล 6 | | A3 | ข้อมูล 7 | --------------------------------------------------------------

| Arduino Micro | แป้นพิมพ์เมทริกซ์ | -------------------------------------------------------------- | D9 | คอลัมน์ 1 | | D8 | คอลัมน์ 2 | | D7 | คอลัมน์ 3 | | D6 | คอลัมน์ 4 | | D5 | คอลัมน์ 5 | | D15 | แถวที่ 1 | | D14 | แถวที่ 2 | | D16 | แถวที่ 3 | | D10 | แถวที่ 4 | --------------------------------------------------------------

| Arduino Micro | เครื่องเข้ารหัสโรตารี่ | -------------------------------------------------------------- | D0 | Pad_A | | D1 | Pad_B | | GND | GND | --------------------------------------------------------------

ขั้นตอนที่ 11: Arduino Micro Firmware

เฟิร์มแวร์อินเตอร์เฟส HID

สำหรับการสื่อสารกับแล็ปท็อป/คอมพิวเตอร์ผ่านอินเทอร์เฟซ HID เราจะใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์ ATmega32U4 ของ Arduino Micro

QMK (Quantum Mechanical Keyboard) เป็นชุมชนโอเพ่นซอร์สที่เน้นการพัฒนาอุปกรณ์อินพุตของคอมพิวเตอร์ ชุมชนครอบคลุมอุปกรณ์อินพุตทุกประเภท เช่น คีย์บอร์ด เมาส์ และอุปกรณ์ MIDI

คำแนะนำในการปฏิบัติตาม:

1. โคลนเฟิร์มแวร์ QMK จาก GitHub
2. เตรียมสภาพแวดล้อมการสร้างของคุณสำหรับการคอมไพล์เฟิร์มแวร์ตามคำแนะนำที่นี่
3. ดาวน์โหลดและแตกเฟิร์มแวร์คีย์บอร์ดที่กำหนดเองในไดเร็กทอรี qmk_firmware/keyboards ที่โคลนในขั้นตอนแรก
4. รวบรวมเฟิร์มแวร์แป้นพิมพ์โดยใช้คำสั่งต่อไปนี้: qmk compile -kb key5pro -km default
5. ดาวน์โหลดและติดตั้งกล่องเครื่องมือ QMK สำหรับการแฟลชเฟิร์มแวร์ (กล่องเครื่องมือ QMK)
6. เปิดกล่องเครื่องมือ QMK และเปิดเฟิร์มแวร์ที่คอมไพล์แล้ว (ไฟล์.hex) ซึ่งสามารถพบได้ที่ไดเร็กทอรี qmk_firmware/.build จากนั้นเลือก atmega32u4 เป็นไมโครคอนโทรลเลอร์และเลือกตัวเลือกแฟลชอัตโนมัติ
7. เชื่อมต่อคีย์บอร์ดกับพีซีผ่านสาย USB ตอนนี้สำหรับการแฟลชคีย์บอร์ดให้ใส่ Arduino Micro ลงในโหมด bootloader ซึ่งสามารถทำได้โดยการลัดวงจรพิน RST ไปที่ GND
8. หลังจากรีเซ็ต Arduino กล่องเครื่องมือ QMK จะค้นหาโดยอัตโนมัติและแฟลชเฟิร์มแวร์ลงไป

การปรับแต่งคีย์แมป

สำหรับการปรับแต่งคีย์แมป ฟังก์ชันตัวเข้ารหัส ฟังก์ชัน LCD และการจัดการโปรไฟล์ ให้แก้ไขไฟล์ key5pro/keymaps/default/keymap.c

const uint16_t PROGMEM คีย์แมป[MATRIX_ROWS][MATRIX_COLS] = {};

อาร์เรย์นี้มีเลเยอร์ต่างๆ ของคีย์แมปซึ่งสามารถใช้เป็นโปรไฟล์ต่างๆ ได้ แต่ละโปรไฟล์หรือเลเยอร์สามารถตั้งค่าได้ด้วยคีย์โค้ด มาโคร หรือฟังก์ชันต่างๆ (รายการคีย์โค้ด)

เป็นโมฆะ encoder_update_user (ดัชนี uint8_t, บูลตามเข็มนาฬิกา);

การเรียกกลับของฟังก์ชันนี้จะถูกดำเนินการทุกครั้งที่มีการเรียกใช้ตัวเข้ารหัส การเรียกกลับนี้จะจัดการการทำงานของตัวเข้ารหัสแบบหมุน

lcd_clrscr(); // ล้างจอแอลซีดี

lcd_gotoxy(คอลัมน์, แถว); // ไปที่ตำแหน่ง lcd_puts(""); // แสดงข้อมูล

ฟังก์ชันเหล่านี้ใช้เพื่อใช้งานโมดูล LCD ขนาด 16X2 ซึ่งสามารถใช้เพื่อแสดงข้อมูลเฉพาะการทำงานแก่ผู้ใช้ได้

ขั้นตอนที่ 12: ทำการประกอบให้เสร็จ

ในการประกอบให้สมบูรณ์ เราจำเป็นต้องมีส่วนต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:

• 1x คีย์บอร์ด Body (ส่วนที่พิมพ์ 3D)
• 1x คีย์บอร์ด ส่วนล่าง (ส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ)
• 1x ฝาครอบ Encoder แบบหมุน (ส่วนที่พิมพ์ 3D)
• หมวกทรงกลม CherryMX 20x (ส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ)

ตามที่อธิบายไว้ในภาพ ให้เสียบตัวพิมพ์ใหญ่ทั้งหมดบนสวิตช์และฝาครอบแบบหมุนบนตัวเข้ารหัส จากนั้นปิดส่วนล่างแล้วขันให้แน่นด้วยสลักเกลียว M3x8

ขั้นตอนที่ 13: และเสร็จแล้ว !

คุณทำเสร็จแล้ว! นี่คือลักษณะที่ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายควรมีลักษณะและทำงานอย่างไร

เรากำลังประมวลผลวิดีโอและจะอัปเดตในอีก 24 ชั่วโมงข้างหน้า

ขั้นตอนที่ 14: กรุณา VOTE

หากคุณชอบโครงการนี้ โปรดโหวตให้การประกวด "Trash to Treasure"

ชื่นชมมากจริงๆ! ฉันหวังว่าพวกคุณจะสนุกกับโครงการนี้!