Multitouch Pinball Instrument: 8 ขั้นตอน

2025 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2025-01-23 15:12

คำแนะนำนี้เป็นเรื่องเกี่ยวกับเครื่องมือที่ฉันทำ ซึ่งประกอบด้วยพื้นผิวมัลติทัชที่เรียบง่ายพร้อมโซลินอยด์ ฉันจะถือว่าสิ่งนี้เป็นเอกสารของกระบวนการของฉัน แทนที่จะเป็น "วิธีการ" เพื่อให้ผู้คนคัดลอกโครงการของฉัน ความหวังของฉันคือคุณจะพบว่าสิ่งนี้น่าสนใจหรือสร้างแรงบันดาลใจให้กับโครงการของคุณเอง ซึ่งอาจจะคล้ายกันหรือไม่เลยก็ได้ เนื่องจากโครงการนี้คล้ายกับผู้สอนคนอื่นๆ มาก ฉันจึงอาจกระชับในบางพื้นที่มากขึ้นและให้ ความใส่ใจในชิ้นส่วนที่ฉันรู้สึกเป็นพิเศษนั้นไม่เหมือนใครสำหรับประสบการณ์ของฉัน สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับรายละเอียด โปรดดูที่:cerupcat's How to make a Cheap Multitouch Padmechatronic's Arduino Controlled Bell Tower/Carillon

ขั้นตอนที่ 1: เริ่มต้นด้วยถังขยะ

ฉันเริ่มด้วยถังขยะขนาด 13 แกลลอนและเศษแก้วที่พอดีกับด้านบนพอดีเป๊ะ ฉันต้องจำกัดตัวเองไม่ให้สร้างตัวเรือนแบบกำหนดเองสำหรับเครื่องมือนี้ เนื่องจากฉันมีเครื่องมือและทักษะงานไม้ที่จำกัด ฉันตัดสินใจว่าถังขยะสูงพอและมีช่องเปิดขนาดใหญ่พอที่จะทำงานได้ดีเช่นเดียวกับพื้นผิวมัลติทัชที่ขับเคลื่อนด้วยเว็บแคม ยิ่งถังขยะทรงเหลี่ยมมากเท่าไหร่ ก็ยิ่งหาชิ้นแก้วที่มีรูปทรงเหมาะสมได้ง่ายขึ้นโดยไม่ต้องตัดอะไรเป็นพิเศษ ฉันยังจัดหาเว็บแคม Logitech Quickcam Chat มาด้วย สังเกตจากรูปภาพว่าฉันได้ถอดส่วนของฐานออกเพื่อให้พื้นผิวยึดที่ราบเรียบและมั่นคงที่สุด ฉันยังติดกระดาษแผ่นเล็กๆ ทับไฟ LED ที่ด้านบนของเว็บแคมเพื่อป้องกันไม่ให้มีแสงจากภายนอกภายในอุปกรณ์

ขั้นตอนที่ 2: สร้างกรอบสำหรับกระจก

ฉันติดไม้งานฝีมือทาสีหลายชิ้นรอบบานกระจกเพื่อสร้างกรอบ ไม้ยาวประมาณ 1/2 นิ้วด้านบนและด้านล่างกระจก นี่เป็นสิ่งสำคัญ เนื่องจากกรอบล็อคกระจกกับด้านบนของถังขยะ นอกจากนี้ วัตถุที่หมุนบนกระจกจะชนกับเฟรมและอยู่บนเครื่องมือ ฉันยังตัดฟิล์ม Opaline หนึ่งชิ้นแล้วติดเทปไว้ที่ด้านบนของกระจกด้วย ฟิล์มนี้ค่อนข้างโปร่งแสงและทำงานได้ดีสำหรับพื้นผิวมัลติทัชประเภท "กระจายแสง" นี้ มีการมองเห็นสีจำนวนมากสำหรับวัตถุที่สัมผัสฟิล์ม ซึ่งจะทำให้สามารถติดตามสีได้หากฉันต้องการนำเฟรมนี้กลับมาใช้ใหม่สำหรับโครงการอื่น

ขั้นตอนที่ 3: เจาะรูสำหรับสายเคเบิล

ณ จุดนี้ ฉันยังพ่นสีถังขยะ ฉันตัดสินใจว่าวิธีที่ดีที่สุดคือทาสีก่อนที่จะรวมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อไม่ให้เกิดความเสียหาย ฉันยังเจาะรู 6 รูเพื่อให้สายเคเบิลหมดจากด้านล่างของเครื่องมือ เพราะฉันรู้ว่าองค์ประกอบการประดิษฐ์หลายอย่างสำหรับโครงการนี้จะถูกขัดขวางโดยทักษะบางอย่างของฉัน ฉันยอมรับความสวยงามที่ทนทาน/พิลึกมากขึ้นสำหรับองค์ประกอบด้านการมองเห็นของเครื่องดนตรี ถ้าฉันตัดรูสำหรับสายเคเบิลได้ไม่ดีและรวมเข้ากับงานสีที่สะอาดมาก มันก็จะดูเลอะเทอะ ฉันพบว่ากระบวนการที่ทำให้มีความอ่อนไหวต่อขั้นตอนในอนาคตสามารถสร้างแรงบันดาลใจมากขึ้นในฐานะศิลปิน เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องมีความยืดหยุ่นเมื่อคุณรู้ว่าทรัพยากรของคุณอาจถูกขัดขวาง

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์

เนื่องจากฉันตั้งใจจะใช้โซลินอยด์สำหรับกันชนที่ด้านบนของพื้นผิว ฉันจึงใช้หมุดดิจิทัล 4 ตัวบน Arduino และบอร์ด DC opto-isolator 8 ช่องสัญญาณ ฉันกำลังจ่ายไฟให้ Arduino ผ่านสาย USB ไปยังคอมพิวเตอร์ ฉันกำลังจ่ายไฟ บอร์ด opto-isolator พร้อมแหล่งจ่ายไฟ 12V 1.5amp ที่ได้รับการควบคุม เดิมทีฉันพยายามสร้างบอร์ดของตัวเองจากทรานซิสเตอร์ TIP120 4 ตัวหรืออาร์เรย์ Darlington ULN2074 ฉันมีปัญหาในการรับพลังงานเพื่อสลับโซลินอยด์หลายตัวกับวงจรทรานซิสเตอร์ อย่างไรก็ตาม แม้ว่าบอร์ดแบบโฮมเมดจะมีราคาถูกกว่า แต่มีความน่าเชื่อถือน้อยกว่าและใช้งานได้หลากหลายน้อยลงสำหรับโครงการในอนาคต ฉันได้ใช้สายสัญญาณเสียงโมโนแบบปกติเพื่อเชื่อมต่อโซลินอยด์กับบอร์ดออปโตไอโซเลเตอร์ สายนี้มีประโยชน์เพราะมีสายไฟ 2 เส้น และทนทาน/ยืดหยุ่นได้

ขั้นตอนที่ 5: เชื่อมต่อเว็บแคมและเดินสายเคเบิลผ่านรู

ฉันเพียงแค่ติดเว็บแคมไว้ที่ด้านข้างของถังขยะใกล้กับด้านล่าง เนื่องจากทุกอย่างภายในเครื่องมือจะถูกซ่อนเมื่อด้านบนเข้าที่ ฉันจึงรู้สึกว่าไม่จำเป็นต้องจัดระเบียบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ให้เรียบร้อยกว่านี้ หรือติดเว็บแคมอย่างถาวรกว่านี้ ฉันถอดสายเคเบิลทั้งหมดออกจากรูที่ด้านล่างของเครื่องมือ สิ่งนี้อาจชัดเจนสำหรับบางคน แต่โปรดจำไว้ว่าเมื่อคุณเชื่อมต่อสายเคเบิลเข้ากับโซลินอยด์และแผงจ่ายไฟแล้ว สายเคเบิลเหล่านั้นจะไม่พอดีกับรูเจาะขนาดเล็ก

ขั้นตอนที่ 6: ใช้อาร์เรย์ของโซลินอยด์

หลังจากที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดเข้าที่แล้ว ให้สร้างโซลินอยด์สี่ตัวจากเศษไม้งานฝีมือบางชิ้น อาร์เรย์ถูกยึดไว้กับเฟรมด้วยเทปเพื่อให้ถอดออกได้ง่าย ในภาพระยะใกล้ คุณจะเห็นว่าฉันเจาะรูเล็กๆ ที่กันชน และติดแกนโซลินอยด์เข้ากับมัน สิ่งสำคัญคือต้องมีโซลินอยด์แบบสปริงโหลด เนื่องจากจะไม่มีแรงกดเพลากลับเมื่อเปิดใช้งานแล้ว การวัดค่าเป็นสิ่งสำคัญในขั้นตอนนี้เพื่อให้แน่ใจว่ากันชนมีระยะห่างจากฟิล์ม/กระจกเพียงพอ

ขั้นตอนที่ 7: ใช้ซอฟต์แวร์บนคอมพิวเตอร์

เมื่อเครื่องมือถูกสร้างขึ้น ฉันได้เขียนซอฟต์แวร์บางอย่างใน PureData และ Max เพื่อควบคุมบัมเปอร์และแปลงข้อมูลเว็บแคมแบบมัลติทัชให้เป็นเสียง วิดีโอ youtube นี้จะอธิบายโค้ด Pd/Max ในเชิงลึกยิ่งขึ้นhttps://www. youtube.com/watch?v=1J8twNGoT90วิดีโอ youtube นี้แสดงการสาธิตของลูกบอลขับเคลื่อนโซลินอยด์ ซึ่งตำแหน่งบนพื้นผิวส่งผลต่อพารามิเตอร์ DSPhttps://www.youtube.com/embed/e6GVAQvuSSk ณ จุดนี้ ฉันพบว่า เว็บแคมของฉันไม่เร็วพอที่จะติดตามลูกบอลเมื่อเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง สิ่งนี้ทำให้เกิดปัญหาที่น่าสนใจเมื่อเขียนโค้ด เนื่องจากฉันรู้ว่าฉันไม่สามารถพึ่งพาข้อมูลจากเว็บแคมในลักษณะเชิงเส้นได้ วิธีแก้ปัญหาของฉันคือควบคุมบัมเปอร์และการสังเคราะห์จำนวนมากด้วยมือด้วยตัวควบคุม MIDI และปล่อยให้ตำแหน่งของลูกบอลส่งผลต่อพารามิเตอร์สำหรับเอฟเฟกต์ DSP

ขั้นตอนที่ 8: ปิดหมายเหตุ

หวังว่าโปรเจ็กต์นี้จะน่าสนใจสำหรับคุณอย่างน้อยพอๆ กับที่ทำให้ฉันคลั่ง แม้ว่าคุณจะยังไม่มีความสนใจในโซลินอยด์หรือพื้นผิวมัลติทัช ฉันหวังว่าคุณจะเรียนรู้จากความผิดพลาดของฉันและพยายามวางแผนสำหรับ โครงการที่ยืดหยุ่นมากขึ้นพร้อมความสวยงามแบบรวม หากคุณมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับโครงการนี้หรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับรหัส Pd ของฉัน โปรดติดต่อฉันผ่านบัญชี YouTube ของฉัน - Stephen Lucas