OpenEyeTap: แก้วอัจฉริยะที่พิมพ์ 3 มิติและตั้งโปรแกรมได้: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ยินดีต้อนรับสู่หน้าคำแนะนำของ Open EyeTap! เราเป็นผู้ผลิตที่กระตือรือร้นเพียงไม่กี่รายที่มีความทะเยอทะยานสูงในการสร้าง Smart Glasses และ Wearable Reality Community ที่กระฉับกระเฉงมากที่สุดในโลก เราต้องการสร้างกรอบที่เข้าถึงได้ซึ่งความเป็นจริงยิ่งสามารถเจริญเติบโตได้ เราต้องการแบ่งปัน EyeTap ของเรากับคนจรจัดของโลก ในฐานะชุมชน เราสามารถปรับปรุงเทคโนโลยีโอเพนซอร์ซนี้ได้

เป้าหมายหลักของเราในคำแนะนำนี้คือการทำให้การสร้าง EyeTap ง่ายขึ้น เราหวังว่าสิ่งนี้จะช่วยคุณสร้างของคุณเองและลดอุปสรรคในการเข้าสู่สนามเทคโนโลยีความจริงเสริม เราหวังว่าคุณจะพบฟังก์ชันและการออกแบบที่น่าสนใจ ซึ่งอาจเฉพาะเจาะจงกับไลฟ์สไตล์ของคุณ ที่สามารถเพิ่มและแชร์บนฟอรัมเว็บไซต์ของเรา: openeyetap.com! เราเชื่อว่าเราในฐานะชุมชนสามารถเป็นพลังก่อกวนที่จำเป็นต่อการพัฒนาแก้วความเป็นจริงเสริมแบบโอเพนซอร์สตัวแรก

เราได้นำเสนอขั้นตอนที่จำเป็นในการสร้าง EyeTap ของคุณเองโดยละเอียดด้านล่างด้วยราคาต่ำกว่า 200 ดอลลาร์ โดยสรุป เราจะใช้ส่วนประกอบที่พิมพ์ 3 มิติ จอแสดงผลขนาดเล็กพร้อมเลนส์ในตัว กล้องสอดแนม และ Raspberry Pi Zero Wifi ขณะนี้เราได้พัฒนาฟังก์ชัน cyborglogging ("dash-cam" -like) ที่คุณจะสามารถเรียกใช้ด้วย EyeTap ของคุณได้ และโมดูลและฟังก์ชันอื่นๆ จะมาในเร็วๆ นี้

ฟังก์ชัน #1: Dash-Camera + Snapshot Function

1. ถ่ายภาพเมื่อกดปุ่ม #1
2. ถ่ายวิดีโอ Dash-Camera* เมื่อกดปุ่ม #2 บันทึก 1 นาที 30 วินาทีก่อนหน้าเมื่อกดปุ่มและ 30 วินาทีหลังจากกดปุ่ม อัปโหลดไปยังช่อง YouTube ของคุณโดยอัตโนมัติหากเชื่อมต่อกับ wifi หาก EyeTap ไม่ได้เชื่อมต่อกับ wifi ให้บันทึกลงในการ์ด SD ในเครื่อง

*ฟังก์ชั่น Dash-Camera Video คืออะไร?

กล้องติดหน้ารถเป็นเรื่องปกติในรถยนต์เพื่อบันทึกอุบัติเหตุหรือเหตุการณ์ผิดปกติ พวกเขาทำงานบนบัฟเฟอร์แบบวงกลม บันทึกและเขียนทับเนื้อหาที่เก่าที่สุดอย่างต่อเนื่อง ในทำนองเดียวกัน ตอนนี้เราสามารถมี Dash-Cams ส่วนตัวในมุมมองของบุคคลที่ 1 ได้แล้ว หากคุณพบเห็นหรือมีส่วนร่วมในอุบัติเหตุใดๆ หรือเพียงแค่ต้องการบันทึกช่วงเวลาที่ตลก/น่าจดจำ เราสามารถกดปุ่มเพื่อบันทึกอดีตที่ผ่านมาได้ เมื่อกดปุ่ม #2 ล่าสุด 1 นาที 30 วินาทีในอดีต บวก 30 วินาทีหลังจากการกดปุ่ม จะถูกบันทึกและบันทึกเป็นไฟล์วิดีโอหนึ่งไฟล์ สิ่งนี้จะถูกอัปโหลดไปยังช่อง YouTube ของคุณโดยอัตโนมัติหากเชื่อมต่อกับ wifi หรือบันทึกไว้ในเครื่องหากไม่ได้เชื่อมต่อ wifi

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุที่จำเป็น

ต้องการชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติ (ขั้นตอนที่ 2 มีไฟล์ STL และเกี่ยวกับวิธีพิมพ์ 3 มิติที่บ้าน)

1. 1x 3D พิมพ์ headframe
2. หูฟังด้านซ้ายพิมพ์ 3 มิติ 1x
3. หูฟังด้านขวาพิมพ์ 3 มิติ 1x
4. 1x ที่ใส่จมูก 3 มิติ
5. 1x เคสราสเบอร์รี่ pi zero ที่พิมพ์ 3 มิติ*
6. 1x ฝาครอบราสเบอร์รี่ pi zero ที่พิมพ์ 3 มิติ*
7. 1x 3D ที่อยู่อาศัยจอแสดงผลขนาดเล็กที่พิมพ์
8. 1x 3D ที่อยู่อาศัยวงจรพิมพ์ไมโครจอแสดงผล

*แนวนอนหรือแนวตั้ง คุณเลือกได้ ในคำแนะนำนี้ เราจะใช้เวอร์ชันแนวนอนทั้งๆ ที่แสดงแนวตั้งในรูปภาพ

ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องจักรกลที่จำเป็น

1. 1x Raspberry Pi Zero Wifi Processor (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x Micro แสดงผล (openeyetap.com หรือที่ Alexnld)
3. 1x กล้องสอดแนม (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1x Spy Camera Flex Adapter (openeyetap.com)
5. 1x กล้องสอดแนมสำหรับ R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1x ชิ้นส่วนจมูกและสกรู 1.5 มม. (openeyetap.com)
7. 1x ตัวแยกลำแสง (openeyetap.com)
8. 4x สายยาว 35 cm
9. 4x สายยาว 15 ซม.
10. 2x ปุ่ม

เครื่องมือที่จำเป็น

1. สกรู M2 ขนาด 8x16 มม.
2. สกรู M2 2x14 มม.
3. สกรู M2 ขนาด 4X12 มม.
4. สกรู M2 ขนาด 1x10 มม.
5. สกรู M2 ขนาด 3x8 มม.
6. สกรู 1x 1.5 มม. สำหรับชิ้นจมูก
7. ไขควงปากแบน (ฟิลิปส์)
8. คีมและ/หรือตะไบขนาดเล็ก
9. หัวแร้งและหัวแร้ง
10. กาวร้อน

ขั้นตอนที่ 2: 3D พิมพ์ชิ้นส่วน EyeTap

หากคุณมีสิทธิ์เข้าถึงเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบใดก็ได้ที่บ้าน โรงเรียน หรือห้องสมุดสาธารณะในบริเวณใกล้เคียง คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ STL ต่อไปนี้และพิมพ์ส่วนต่างๆ ด้วยตนเอง หากคุณไม่มีเครื่องพิมพ์ 3D คุณสามารถซื้อ 3D Printing Kit จากเราได้เพื่อให้สะดวกยิ่งขึ้น

เคล็ดลับเล็กน้อยเกี่ยวกับวิธีการพิมพ์ชิ้นส่วน 3 มิติให้สำเร็จ

1. 100% infill ทุกส่วนโดยเฉพาะกรอบ headband หลัก 20% infill จะเปราะบางเกินไปสำหรับคุณที่จะเล่นกับมัน
2. ชิ้นส่วนที่ไม่ต้องการวัสดุรองรับหากพิมพ์ในตำแหน่งที่ถูกต้อง: โครงส่วนหัว, โครง Micro-Display Circuit, ตัวเรือน R-Pi และฝาครอบ
3. ชิ้นส่วนที่ต้องการวัสดุรองรับ: เอียร์พีซทั้งสอง, ตัวเรือนสำหรับแสดงผล, ที่ยึดชิ้นส่วนจมูก

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบ EyeTap Frame

1. หากคุณพิมพ์ส่วนประกอบของคุณเอง ให้นำเอกสารประกอบออก วัสดุส่วนเกินส่วนใหญ่จะพบที่ส่วนรองรับหูและบนตัวเรือนแบบไมโคร ตะไบพื้นผิวที่ขรุขระหากจำเป็น
2. ประกอบโครง EyeTap โดยเลื่อนหูฟังด้านขวาไปที่โครงศีรษะ
3. ควรวางหูฟังไว้ที่ร่องที่สอง - เมื่อนับจากปลายสุด
4. หูฟังควรโค้งไปทางด้านในของศีรษะของผู้ใช้ ใช้สกรูสองตัว (M2x16 มม.) และน็อตยึดหูฟังกับโครงศีรษะ ทำซ้ำสำหรับหูฟังข้างซ้าย

ขั้นตอนที่ 4: การประกอบโมดูลไมโครดิสเพลย์

1. ใส่สกรู M2x8mm เข้าที่ชิ้นกลางของส่วนประกอบไมโครจอแสดงผล
2. เลื่อนจอแสดงผลขนาดเล็กลงในกล่องใส่จอแสดงผลขนาดเล็กที่พิมพ์ 3 มิติ หมุดสองอันที่ยื่นออกมาของจอแสดงผลขนาดเล็กควรเข้าที่ภายในตัวเครื่อง การแทรกจะต้องใช้กำลังบางอย่าง
3. แก้ไขแผงวงจรเข้ากับตัวเรือนแผงวงจรพิมพ์ 3 มิติ ปล่อยให้ดิ้นสีเหลืองพับตามธรรมชาติในส่วนล่างของตัวเรือน หลังจากนั้น ยึดโครงแผงวงจรเข้ากับตัวเรือนไมโครจอแสดงผลด้วยสกรู
4. ใช้สกรูสามตัว (M2x8mm สองตัวและ M2x10mm หนึ่งตัว) ยึดตัวแยกลำแสงกับโมดูลไมโครดิสเพลย์
5. ยึดโมดูลเข้ากับโครงหัว EyeTap โดยใช้สกรู M2x12mm สองตัว

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบชิ้นส่วนจมูก

1. ใส่ชิ้นส่วนจมูกโลหะลงในที่ยึดชิ้นส่วนจมูกที่พิมพ์ 3 มิติ ยึดโดยใช้สกรู
2. ใส่ผ้าปิดจมูกทั้งสองข้างเข้าไปในชิ้นจมูกโลหะแล้วขันให้แน่นด้วยสกรู
3. อย่ายึดโมดูลชิ้นจมูกจนกว่าฮาร์ดแวร์ทั้งหมดจะเชื่อมต่อและรวมเข้ากับเฟรม เมื่อเดินสายเสร็จแล้ว ให้วางปลายจมูกเข้ากับโครงหัว EyeTap และยึดให้แน่นด้วยสกรู M2x12mm ชิ้นส่วนจมูกควรยื่นออกมาในกรอบศีรษะเข้าหาผู้ใช้

ขั้นตอนที่ 6: สร้างโมดูล Raspberry Pi ด้วยกล้อง Spy

เชื่อมต่อบอร์ด PCB แบบยืดหยุ่นและแบบยืดหยุ่นที่แปลงแล้วและกล้องสอดแนมกับ Raspberry Pi ตามที่แสดงในภาพ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าด้านสีน้ำเงินอยู่บนปลายทั้งสองของ R-Pi และบอร์ด PCB ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนโค้งของกล้องสอดแนมนั้นหันด้านสีเงินขึ้นด้านบน

ขั้นตอนที่ 7: เชื่อมต่อ Micro-Display กับ Raspberry-Pi Zero

1. ขั้วต่อที่มาพร้อมกับ Micro-Display มีทั้งหมด 7 เส้น โดยจะใช้เพียง 4 เส้นเท่านั้น ใช้ลวด 2 เส้นจากปลายแต่ละด้านแล้วตัดสายกลาง 3 เส้นออกตามภาพ
2. แต่ละเส้นมีรหัสสีและมีฟังก์ชันดังต่อไปนี้ - สายสีแดง: สายไฟฟ้า-สายสีดำ: สายกราวด์-สายสีขาว: สายกราวด์อีกสายหนึ่ง-สายสีส้ม: ฟีดวิดีโอ
3. ในทำนองเดียวกัน คุณจะต้องเตรียมสายไฟ 4 เส้นจากลวดสีดำขนาด 35 ซม. คุณสามารถทิ้งอีก 3 รายการหรือเก็บไว้เพื่อความพยายามในอนาคต สายสีดำ 4 เส้นจะใช้เชื่อมต่อ R-Pi กับขั้วต่อ Micro-Display
4. บัดกรีลวดสี่สีให้เป็นลวดสีดำสี่เส้นยาว 35 ซม.
5. ประสานสายไฟสีดำสี่เส้นเข้ากับ R-Pi ตามคำแนะนำในรูปภาพ
6. เสียบขั้วต่อ Micro-Display เข้ากับ Micro-Display แล้วเดินสายไฟสีดำผ่านด้านในของ Head Frame กลับไปที่ R-Pi แถบที่ด้านในของโครงใช้สำหรับจัดเก็บและป้องกันสายไฟ
7. วาง R-Pi ลงในเคส R-Pi

ขั้นตอนที่ 8: เชื่อมต่อปุ่มกับ Raspberry Pi Zero

1. สองปุ่มจะเชื่อมต่อกับ R-Pi หนึ่งปุ่ม (#1) สำหรับ 'Taking Pictures Function' และอีกปุ่มหนึ่ง (#2) สำหรับ 'Dash-Cam Video Function +YouTube Upload Function'
2. เตรียมสองปุ่ม ตัวต้านทาน 10k สองตัว และสายไฟยาวประมาณ 15 ซม. สี่เส้น
3. เชื่อมต่อพวกมันตามแผนผังที่แสดงด้านบน ปุ่ม #1 เชื่อมต่อกับ GPIO 17 และกราวด์สำหรับฟังก์ชันรูปภาพ ปุ่ม #2 เชื่อมต่อกับ GPIO 18 และกราวด์สำหรับฟังก์ชัน Dash-Cam
4. แผนที่ Raspberry Pi Zero GPIO รวมอยู่ในภาพถ่าย อันที่ใช้จะถูกเน้นด้วยสีเหลืองสำหรับการอ้างอิง

ขั้นตอนที่ 9: การรวมฮาร์ดแวร์และชิ้นส่วนเครื่องกล

1. ใส่โมดูล Raspberry Pi Zero Wifi ลงในเคส R-Pi ที่พิมพ์ 3 มิติ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้กำหนดเส้นทางตัวเชื่อมต่อ Micro-Display และปุ่มที่บัดกรีผ่านเคส R-Pi
2. สอดสายไฟที่ด้านในของ Head Frame ไปจนถึง Micro-Display Module
3. เสียบคอนเนคเตอร์เข้ากับแผงวงจรไมโครดิสเพลย์ ตอนนี้เชื่อมต่อ R-Pi เพื่อส่งสัญญาณออกไปยังจอแสดงผล
4. ยึดเคส R-Pi ไว้ที่ปลายด้านซ้ายของโครงศีรษะ
5. กำหนดเส้นทาง Spy Camera บนพื้นผิวด้านนอกของ Head Frame กาว Spy Camera เข้ากับเฟรมหลักของ EyeTap ควรอยู่เหนือจมูกของผู้ใช้โดยหันไปทางเดียวกับดวงตาของผู้ใช้
6. ค่อยๆ พับ Spy Camera งอภายใน R-Pi Case สองสามครั้ง ขัน R-Pi Case Cover เข้ากับเคสโดยใช้สกรู M2 4 ตัวเพื่อใส่ R-Pi
7. กาวร้อนสองปุ่ม

ตอนนี้การประกอบ EyeTap ที่ใช้งานได้เสร็จสมบูรณ์แล้ว - การประกอบเชิงกลตามหลักสรีรศาสตร์พร้อมส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ทั้งหมดที่เชื่อมต่ออย่างเหมาะสม องค์ประกอบเดียวที่ขาดหายไปคือซอฟต์แวร์ ณ จุดนี้ คุณมีอุปกรณ์ครบครันในการเขียนโปรแกรมฟังก์ชันของคุณเอง หากคุณรู้วิธีทำงานกับ Raspberry Pi และ Python แหล่งข้อมูลและแนวคิดที่ไม่ จำกัด ออนไลน์ และนี่คือวิธีที่เราจะสร้างชุมชน Wearable AR ของเราเองในที่สุด ซึ่งเราจะแชร์โปรแกรมใหม่ให้กันและกันเพื่อทดลองใช้ อย่างไรก็ตาม หากคุณต้องการทดสอบโปรแกรมที่มีอยู่ของเรา ไปดู 2 ขั้นตอนถัดไป!

ขั้นตอนที่ 10: ซอฟต์แวร์ #1 (กล้องติดหน้ารถ + ฟังก์ชั่นสแนปชอต)

ตัวเลือกแรกสำหรับคุณในการดาวน์โหลดและ "เสียบและเล่น" คือ Dash Camera + Snapshot Function คุณสามารถเบิร์นอิมเมจ raspbian ที่ปรับแต่งเองด้วยฟังก์ชั่นที่กำหนดค่าไว้ล่วงหน้าได้ที่นี่ หากคุณต้องการคำแนะนำทีละขั้นตอนในการติดตั้งรูปภาพในการ์ด SD ให้ไปที่นี่

ดำเนินการโปรแกรมโดยอัตโนมัติ

รูปภาพที่ให้มามีฟังก์ชัน dashcam ที่กำหนดค่าให้เริ่มทำงานโดยอัตโนมัติ - เพื่อฆ่ากระบวนการนี้เมื่อใดก็ได้ ให้กด ctrl + c และเพื่อปิดใช้งานการเริ่มอัตโนมัติ ให้ลบหรือแสดงความคิดเห็นในบรรทัด "python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py" จาก ไฟล์ /home/pi/.bashrc"

สคริปต์ชื่อ autostart.sh มีอยู่ในโฟลเดอร์ dashcam ซึ่งจะกำหนดค่าฟังก์ชัน dashcam ให้เริ่มทำงานโดยอัตโนมัติเมื่อบูตเครื่อง (หากยังไม่ได้กำหนดค่าให้ทำเช่นนั้น) ทำได้โดยรันคำสั่ง /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh

เชื่อมต่อ EyeTap กับช่อง YouTube ของคุณ

รหัส dashcam ได้รับการกำหนดค่าให้อัปโหลดไปยัง YouTube โดยอัตโนมัติ แต่ต้องใช้ข้อมูลประจำตัว YouTube ส่วนตัวของคุณ เมื่อเรียกใช้โค้ดเป็นครั้งแรก ควรเปลี่ยนเส้นทางคุณไปยัง YouTube ผ่านเว็บเบราว์เซอร์ซึ่งคุณสามารถป้อนข้อมูลรับรองการเข้าสู่ระบบ YouTube ได้อย่างปลอดภัย จากนั้นจะสร้างไฟล์.youtube-upload-credentials.json ซึ่งคุณสามารถวางไว้ในโฮมไดเร็กตอรี่ของคุณ (/home/pi) คุณยังสามารถเปลี่ยนชื่อและคำอธิบายของวิดีโอที่อัปโหลด ตลอดจนพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความละเอียด อัตราเฟรม และความยาวของวิดีโอตามที่อธิบายไว้ในโค้ด

ขั้นตอนที่ 11: เปิดเครื่อง EyeTap

เมื่อตั้งค่าการ์ด sd เสร็จแล้ว เพียงเสียบเข้ากับ Raspberry-Pi Zero ในการจ่ายไฟให้กับ EyeTap ให้เสียบแหล่งพลังงาน - Micro-USB บน Raspberry-Pi Zero และ USB ที่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่แบบพกพา (เครื่องชาร์จโทรศัพท์ที่เชื่อมต่อกับแบตเตอรี่แบบพกพาจะทำงานได้) ใส่แบตเตอรี่แบบพกพาในกระเป๋าของคุณและพกพาได้ด้วย EyeTap ที่ทำงานอยู่!

ขั้นตอนที่ 12: แบ่งปันประสบการณ์ EyeTap ของคุณ

โปรดแบ่งปันประสบการณ์ EyeTap ของคุณที่นี่หรือบนฟอรัมของเราที่ openeyetap.com นอกจากนี้ หากคุณได้ลองเขียนโปรแกรมฟังก์ชันของคุณเองแล้ว แชร์และช่วยเราสร้างชุมชน AR ที่สวมใส่ได้มากที่สุด!

โมดูล EyeTap ที่กำลังจะมีขึ้น:

• โมดูลกล้องความร้อน
• โมดูลช่วยหน่วยความจำ
• เปิด CV โมดูลจดจำใบหน้า
• โมดูลตรวจวัดคุณภาพอากาศ
• โมดูลส่งความชื้น
• โมดูลการติดตามการมอง (อยู่ระหว่างการวิจัย)

คุณสามารถลอง:

• แสดงเวลา (นาฬิกา)
• ฟังก์ชั่นจับเวลา
• IMU EyeTap

• เชื่อมต่อ EyeTap กับโทรศัพท์ของคุณ

  • แผนที่และเส้นทาง AR โดยใช้ Google Maps
  • ตัวแปลของ Google แสดงข้อความที่แปลแล้ว
• เปิด CV, การจดจำใบหน้า

• เชื่อมต่อ EyeTap กับรถของคุณ

  • มาตรวัดความเร็ว
  • เกจวัดน้ำมัน