Graffiti Maya: 8 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:14

Saya telah melihat beberapa sistem grafiti maya di web tetapi tidak dapat menemui maklumat yang diterbitkan mengenai cara membuatnya (walaupun lihat halaman pautan akhir). Saya fikir ia sangat bagus untuk bengkel grafiti saya, jadi saya membuatnya sendiri dan telah menerbitkan semua yang anda perlukan untuk membuatnya sendiri di sini! Ciri-ciri * semua sumber terbuka dan perkakasan, * kos <£ 100 tidak termasuk projektor dan komputer, * mengesan muncung tin tekanan dan jarak dari layar, * model cat menetes jika anda bergerak terlalu perlahan! Catatan * arahan ini cukup tinggi, tetapi beritahu saya jika saya terlepas sesuatu yang penting, * persediaan pengkomputeran adalah untuk Linux. Sekiranya anda berjaya menggunakan sistem lain, sila hantarkan arahan anda! Kemahiran yang anda perlukan * kerja kayu untuk membuat skrin unjuran belakang kayu, * litar elektronik dan pengaturcaraan pengawal mikro Atmel AVR (atau arduino), * dapat memasang beberapa perpustakaan di komputer anda untuk membolehkan pemprosesan bercakap dengan wiimote.

Langkah 1: Bagaimana Ia Berfungsi

* Semburan boleh mempunyai LED infra merah yang bersinar melalui layar projektor dan dilihat oleh kamera wiimote. * Wiimote mengirimkan koordinat X dan Y kaleng ke komputer melalui pautan radio bluetooth. * Komputer menjalankan program lukisan sederhana yang menggunakan projektor untuk "melukis" garis semasa anda melukis dengan kaleng. Ini juga menjaga pemetaan kamera wiimote ke layar menggunakan sistem penentukuran 4 titik. * Semburan juga dapat mengesan jaraknya dari layar dan tekanan muncung: semakin jauh anda semakin besar semakin besar titik yang ditarik, semakin sukar anda menekan muncung, semakin jelas titik cat menjadi legap.

Langkah 2: Komponen

Berikut adalah semua bit yang perlu anda kumpulkan:

* komputer - perlu kira-kira 1.4Ghz, bluetooth dan port usb, * persekitaran pemprosesan, * perisian virtualGraffiti, muat turun dari langkah "persediaan komputer", * nintendo wiimote - beli barang terpakai dari ebay, * projektor - ia perlu terang jika anda merancang untuk menggunakan pada siang hari atau di dalam dengan lampu menyala, * skrin unjuran belakang - buat diri anda sendiri, * semburan maya boleh - buat sendiri, * penerima penyembur maya - buat sendiri. Kos * penerima arduino untuk kaleng (terbina dalam usb-> bersiri) £ 21 * pasangan rx / tx radio £ 9 * komponen untuk penyemprot bangunan boleh £ 18 ditambah kandang pilihan £ 12 * kandang pilihan untuk penerima £ 8 * nintendo wiimote - beli barang terpakai dari ebay £ 20

Langkah 3: Skrin Unjuran Belakang

Skrin perlu jumlah tontonan yang tepat! Sekiranya tidak cukup telus, gambar tidak akan dapat dilihat dan LED infra merah tidak akan dapat dilihat oleh kamera wiimote. Sekiranya terlalu telus maka projektor akan menyilaukan dan gambarnya akan habis. (Walaupun lihat halaman terakhir untuk cara mengurangkan ini).

Saya menggunakan lycra, yang lentur sehingga saya dapat meregangkannya agar lebih telus. Pada masa ini saya memegangnya dengan jempol, tetapi saya lulus ke velcro ketika mendapat akses ke mesin jahit. Saya membuat bingkai kayu dengan bantuan bengkel dan tukang kayu (terima kasih Lou!) Saya memerlukannya untuk runtuh sehingga saya dapat mengangkutnya dengan basikal. Sekiranya anda membuatnya untuk tempat tetap maka akan lebih mudah dibuat. Cukup buat pada nisbah aspek 4: 3, dan cukup kaku untuk tetap tegak. Saya mendapati orang cenderung menekan bahan skrin dengan agak adil sehingga perlu sedikit kasar.

Langkah 4: Tong Penyembur

Ini adalah bahagian projek yang paling rumit dan memerlukan masa paling lama untuk diselesaikan. Berita baiknya ialah anda tidak memerlukan semua perkara ini untuk membuat sistem yang menyeronokkan berfungsi. Perkara paling mudah adalah mendapatkan litar dengan suis, dan LED infra merah dan perintang. Semasa anda menekan suis, lampu LED menyala dan dilihat dan dilacak oleh kamera wiimote.

Versi ini lebih maju, kerana juga mengukur jarak dari layar dan tekanan muncung. Kedua-dua perkara ini penting semasa anda benar-benar menyemburkan lukisan. Saya ingin membuat sistem latihan, jadi penting untuk menjadikan sistem itu "nyata" mungkin (dalam had kos saya). Litarnya cukup sederhana. Lihat gambarajah litar terpasang untuk melihat sendiri. Anda memerlukan kemahiran pematerian asas dan dapat meletakkan litar ke papan kenyataan. Juga, anda harus merasa senang dengan pengaturcaraan mikrokontroler. Membina litar dari awal vs menggunakan papan arduino pilihan 1: jika anda ingin menggunakan papan arduino dalam tin semburan. Gunakan arduino sebagaimana adanya dan turunkan kadar baud radio tx dalam kod spraycan. pilihan 2: anda mahu menjimatkan wang tunai tetapi anda tidak mempunyai pengaturcara sekering. Bangun papan dan gunakan kristal luaran 16MHz. Separuh kadar baud seperti pada pilihan 1. pilihan 3: anda ingin menjimatkan lebih banyak wang tunai dan anda mempunyai pengaturcara sekering. Bangun papan, tetapi hilangkan kristal luaran. Gunakan pengaturcara sekering untuk mengatur atmel menggunakan jam dalamannya. Saya yakin pengaturcara selari DIY ini akan membolehkan anda memprogram sekering. Saya menggunakan programmer olimex. Gambaran keseluruhan litar Mikrokontroler mengukur output dari sensor jarak 2d120x tajam (maklumat hebat mengenai sensor ini di sini) dan potensiometer linear. Ia juga mengukur output potensiometer LED PWM. Ini digunakan untuk menyesuaikan output cahaya LED. LED IR yang saya gunakan ialah 100mA dan panjang gelombang puncak 950nm (sesuai untuk wiimote). Mikrokontroler menggunakan PWM untuk memancarkan LED dengan sangat pantas. Kami menggunakan mosfet kuasa IRF720 supaya mikro tidak membakar outputnya. Saya juga mahu menambahkan kapasiti untuk LED yang lebih cerah pada masa akan datang. Terdapat LED status yang berkelip setiap kali paket data disiarkan di radio. Sekiranya semuanya berfungsi dengan baik, lampu ini akan berkelip sekitar 15Hz. Akhirnya, modul pemancar radio dilampirkan ke pin 3 (pin digital 1 untuk arduino) mikrokontroler sehingga kami dapat menghantar maklumat yang kami ukur ke komputer. Anda juga MEMERLUKAN udara yang dipasang pada papan penerima. Saya menggunakan sebatang dawai sepanjang 12cm. Ini adalah separuh daripada yang disyorkan di halaman maklumat yang sangat baik ini. Memprogram mikrokontroler Setelah anda membina litar, anda perlu memuat naik program (dilampirkan). Saya menggunakan persekitaran / perpustakaan pengaturcaraan arduino. Anda boleh menyusunnya dengan arduino IDE, dan kemudian memprogramnya seperti yang biasa anda lakukan. Litar saya dibuat lebih mudah dengan menggunakan jam mikro 8MHz dalaman. Sekiranya anda menggunakan ini, anda perlu menetapkan tetapan sekering untuk menggunakan 8MHz internal yang dikalibrasi RC: 1111 0010 = 0xf2 Ini bermakna anda perlu mempunyai programmer yang dapat menulis sekering../avrdude -C./avrdude.conf -V -p ATmega168 -P / dev / ttyACM0 -c stk500v2 -U lfuse: w: 0xf2: m Sekiranya anda tidak mempunyai programmer seperti ini (katakan anda hanya mempunyai arduino papan), hanya gunakan kristal 16MHz antara pin 9 dan 10 dan semuanya mesti berfungsi (belum diuji - anda mungkin memerlukan kapasitor). Anda juga perlu mengubah kod program supaya baud pemancar dibelah dua. Ujian Setelah anda mengumpulkan semuanya dan program dimuat, anda perlu menyesuaikan kecerahan LED LED. Saya hanya mahu memaksimumkan output cahaya tanpa memanggang LED jadi saya meledakkan beberapa dan berakhir dengan purata penarikan 120ma. Sekiranya anda mempunyai multimeter, anda boleh menyesuaikannya dengan mudah, jika tidak, sesuaikan potensiometer agar cukup tinggi tetapi tidak semestinya! Anda juga dapat memeriksa input analog pada pin 26, 27 dan 28 potensiometer pelarasan PWM, sensor jarak dan potensiometer muncung. Sekiranya anda mempunyai ruang lingkup, anda boleh memeriksa kereta nadi yang keluar dari pin 3 ke modul radio TX. Periksa output pwm LED pada pin 11. Anda boleh menggunakan kamera telefon bimbit (atau kebanyakan kamera CCD) untuk melihat LED IR menyala ketika anda menekan butang muncung.

Langkah 5: Penerima Boleh Semburkan

Sekiranya anda menggunakan kaedah penyemburan mudah maka anda tidak memerlukan sedikit ini.

Jika tidak, saya hanya menggunakan papan arduino, dengan penerima radio terpasang ke pin 2. Ini memudahkan untuk memasukkan data ke komputer melalui cip siri USB -> di papan arduino. Sekiranya saya akan membuat litar tersuai, saya mungkin akan menggunakan papan penilaian UART bersiri FTDI USB ->. Anda juga MEMERLUKAN udara yang dipasang pada papan penerima. Saya menggunakan sebatang dawai sepanjang 12cm. Ini adalah separuh daripada yang dicadangkan di halaman maklumat yang sangat baik ini. Muatkan lakaran graffitiCanReader2.pde ke arduino. Dengan tin yang dihidupkan, anda akan melihat LED status pada tin dan papan penerima berkelip dengan cepat. Setiap kali LED tin berkelip, paket data dihantar. Setiap kali LED papan penerima berkelip, paket data yang sah diterima. Sekiranya anda tidak melihatnya, terdapat pautan radio. Sesuatu yang perlu dicuba ialah menghubungkan TX tin ke RX penerima dengan sekeping wayar. Sekiranya ini tidak berjaya, anda mungkin mempunyai ketidakcocokan dalam kadar bawaan virtualwire (lihat kodnya). Dengan andaian terdapat banyak kilat yang berlaku di papan penerima, anda seharusnya dapat memantau ini di port siri usb anda. Sekiranya anda memantau port bersiri (biasanya / dev / ttyUSB0) pada 57600, anda akan melihat data yang keluar seperti Got: FF 02 Mendapat: FF 03… Nombor pertama adalah tekanan, dan yang kedua adalah jarak. Sekarang anda boleh menjalankan pemprosesan dan menggunakan maklumat ini untuk membuat gambar cantik! Muatkan lakaran pemprosesan yang dilampirkan (canRadioReader.pde). Mulakan program dan periksa output program. Anda seharusnya mendapat frekuensi (yang memberitahu anda berapa kemas kini sesaat yang diterima oleh penerima - anda pasti mahu ini sekurang-kurangnya 10Hz). Anda juga akan mendapat pengukuran jarak dan muncung. Uji kaleng dengan menggerakkan potensiometer muncung dan dengan menggerakkan sekeping kad di hadapan sensor jarak. Sekiranya semuanya berfungsi, teruskan ke langkah seterusnya - menyiapkan komputer untuk bercakap dengan wiimote!

Langkah 6: Persediaan Komputer: Memproses dan Wiimote

Utama kami di sini ialah memproses perbincangan dengan wiimote. Arahan ini khusus untuk Linux, tetapi semuanya harus berfungsi pada mac dan windows dengan beberapa penyelidikan mengenai cara mendapatkan data wiimote dalam pemprosesan. Setelah memasang pemprosesan, saya menemui beberapa arahan di forum, tetapi saya masih menghadapi beberapa masalah. Inilah yang harus saya lakukan:

1. memasang pemprosesan
2. pasang perpustakaan bluez: sudo apt-get pasang bluez-utils libbluetooth-dev
3. buat./processing/libraries/Loc dan./processing/libraries/wrj4P5
4. muat turun bluecove-2.1.0.jar dan bluecove-gpl-2.1.0.jar dan masukkan ke./processing/libraries/wrj4P5/library/
5. muat turun wiiremoteJ v1.6, dan masukkan.jar ke dalam./processing/libraries/wrj4P5/library/
6. muat turun wrj4P5.jar (saya menggunakan alpha-11) dan dimasukkan ke dalam./processing/libraries/wrj4P5/library/
7. muat turun wrj4P5.zip dan unzip ke./processing/libraries/wrj4P5/lll/
8. muat turun Loc.jar (saya menggunakan beta-5) dan masukkan ke./processing/libraries/Loc/library/
9. muat turun Loc.zip dan unzip ke./processing/libraries/Loc/lll/

Kemudian saya menggunakan kod yang diilhamkan dari Classiclll agar butang dan bar sensor berfungsi. Kod / lakaran yang dilampirkan hanya melukis bulatan di mana sumber infra merah pertama dijumpai oleh wiimote.

Untuk memeriksa bluetooth anda, tekan butang satu dan dua di wiimote, kemudian cuba imbasan $ hcitool di terminal. Anda mesti melihat nintendo wiimote dikesan. Sekiranya tidak, anda perlu melihat persediaan bluetooth anda lebih jauh. Sekiranya semuanya baik, muatkan program wiimote_sensor.pde (terlampir) dan mulakannya. Di bahagian status bawah layar anda akan melihat: BlueCove versi 2.1.0 di bluez cuba mencari wii Tekan butang 1 dan 2 di wiimote. Setelah dikesan, gerakkan sumber infra merah anda (tin penyembur) di hadapannya. Anda mesti melihat bulatan merah mengikuti pergerakan anda! Pastikan ini berfungsi sebelum meneruskan. Sekiranya anda tidak berjaya, cari di forum pemprosesan.

Langkah 7: Menyiapkan Semuanya

Muat turun perisian virtualGraffiti di bawah. Ekstrak ke dalam direktori buku lakaran anda dan kemudian ikuti langkah-langkah ini!

* power up spray can, periksa status lampu LED berkelip. * hidupkan komputer, pasang penerima penyemprotan, * tetapkan layar dan projektor, * periksa apakah LED boleh menyala status penerima berkedip, * mulailah memproses dan muatkan program virtualGraffiti, * periksa sama ada anda mendapat penunjuk bersiri RX dan TX LED menyala di papan arduino, * tekan kedua-dua butang pada wiimote, * lakukan penentukuran 4 titik apabila diminta (pasangkan kaleng pada setiap sasaran secara bergantian, kemudian tekan muncung hingga tulisan menjadi merah). * berseronok!

Langkah 8: Sumber, Pautan, Terima kasih, Idea

Pautan Berikut adalah pautan yang tidak ternilai dalam menjayakan projek ini: Maklumat RF: https://narobo.com/articles/rfmodules.html Arduino: www.arduino.cc Pemprosesan: www.processing.org Menggunakan wii dengan pemprosesan: https://processing.org/discourse/yabb2/YaBB.pl? num = 1186928645/15 Linux: www.ubuntu.org Wiimote: https://www.wiili.org/index.php/Wiimote, https:// wiki.wiimoteproject.com / IR_Sensor # Panjang gelombang Kalibrasi 4 titik: https://www.zaunert.de/jochenz/wii/Terima kasih! Tanpa banyak orang menerbitkan karya mereka, projek ini akan menjadi lebih sukar dan lebih mahal. Terima kasih besar-besaran kepada semua kru sumber terbuka, orang yang menggodam wiimote, Classiclll kerana menjadikan wiimote mudah digunakan dengan pemprosesan, Jochen Zaunert untuk membuat kalibrasi kod, kru pemprosesan, kru arduino, Lou untuk pertukangan pertukangan, dan semua yang meneroka, membuat dan kemudian menerbitkan penemuan mereka dalam talian! Sistem orang lain * Saya baru sahaja menemui https://friispray.co.uk/, dengan perisian sumber terbuka dan bagaimana sistem ini membenarkan penggunaan stensil: keren! https://www.wiispray.com/, tanpa kod atau sistem grafiti maya howto * yrwall, tidak ada kod atau howto. Idea untuk penerokaan * gunakan 2 wiimotes untuk melakukan penjejakan kelantangan 3D dan menghilangkan sensor jarak di dalam tin: https://www.cl.cam.ac.uk/~sjeh3/wii/. Ini bagus kerana sensor jarak pada masa ini merupakan bahagian paling lemah dari sistem. Ini juga bermaksud kita dapat menggunakan layar unjuran belakang yang tepat untuk gambar yang lebih jelas. * gunakan wiimote dalam tin untuk mengesan sudut tin semburan. Ini akan menambahkan realisme pada model cat semburan.