OpenEyeTap: Kính thông minh có thể lập trình và in 3D: 12 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Chào mừng đến với trang Hướng dẫn của Open EyeTap! Chúng tôi là một số nhà sản xuất tâm huyết với tham vọng lớn là xây dựng Cộng đồng kính thông minh và kính thực tế có thể đeo được hoạt động tích cực nhất trên thế giới. Chúng tôi mong muốn tạo ra một khuôn khổ có thể truy cập được mà trên đó thực tế tăng cường có thể phát triển mạnh mẽ. Chúng tôi muốn chia sẻ EyeTap của chúng tôi với những người mày mò trên thế giới. Cùng nhau, với tư cách là một cộng đồng, chúng ta có thể cải thiện công nghệ nguồn mở này.

Mục tiêu chính của chúng tôi trong Có thể hướng dẫn này là đơn giản hóa việc xây dựng Sơ đồ mắt. Chúng tôi hy vọng nó sẽ giúp bạn xây dựng nền tảng của riêng mình và giảm bớt rào cản trong việc gia nhập lĩnh vực thực tế tăng cường. Chúng tôi cũng hy vọng bạn sẽ tìm thấy các chức năng và thiết kế thú vị - có thể là đặc trưng cho phong cách sống của bạn - có thể được thêm và chia sẻ trên diễn đàn trang web của chúng tôi: openeyetap.com! Chúng tôi tin rằng chúng tôi, với tư cách là một cộng đồng, có thể là lực lượng đột phá cần thiết để phát triển kính thực tế tăng cường nguồn mở đầu tiên.

Dưới đây chúng tôi đã trình bày chi tiết các bước cần thiết để tạo EyeTap của riêng bạn với giá dưới 200 đô la. Tóm lại, chúng tôi sẽ sử dụng các thành phần in 3D, một màn hình vi mô với quang học tích hợp, một máy ảnh gián điệp và một Raspberry Pi Zero Wifi. Chúng tôi hiện đã phát triển một chức năng cyborglogging (giống như "dash-cam") mà bạn sẽ có thể chạy với EyeTap của mình và nhiều mô-đun và chức năng khác sẽ sớm ra mắt.

Chức năng # 1: Dash-Camera + Chức năng Chụp nhanh

1. Chụp ảnh khi nhấn nút # 1.
2. Quay Video Dash-Camera * khi nhấn nút # 2. Lưu 1 phút 30 giây TRƯỚC khi nhấn nút và 30 giây SAU KHI nhấn nút. Tự động tải lên kênh YouTube của bạn nếu được kết nối với wifi. Nếu EyeTap không được kết nối với wifi, hãy lưu vào thẻ SD cục bộ của nó.

* Chức năng Dash-Camera Video là gì?

Camera hành trình thường được sử dụng trên ô tô để ghi lại các vụ tai nạn hoặc các sự kiện bất thường. Chúng chạy trên bộ đệm tròn, liên tục ghi và ghi quá nhiều tài liệu cũ nhất. Theo nghĩa tương tự, giờ đây chúng ta có thể có các Dash-Cam cá nhân trong chế độ xem của người thứ nhất. Nếu bạn đã chứng kiến hoặc liên quan đến bất kỳ loại tai nạn nào, hoặc chỉ đơn giản là muốn ghi lại những khoảnh khắc hài hước / đáng nhớ, chúng ta có thể nhấn nút để lưu lại quá khứ gần đây. Khi nhấn nút số 2, 1 phút 30 giây gần đây nhất TRONG QUÁ KHỨ, cộng với 30 giây SAU KHI NHẤN NÚT sẽ được ghi lại và lưu thành một tệp video. Nội dung này sẽ tự động được tải lên kênh YouTube của bạn nếu được kết nối với Wi-Fi hoặc được lưu cục bộ nếu Wi-Fi không được kết nối.

Bước 1: Vật liệu cần thiết

Cần có các bộ phận in 3D (Bước 2 bao gồm các tệp STL và là về CÁCH in 3D tại nhà)

1. 1x khung đầu in 3D
2. 1x tai nghe in 3D bên trái
3. 1x tai nghe bên phải được in 3D
4. 1x giá đỡ mũi khoan in 3D
5. 1x hộp đựng quả mâm xôi pi zero in 3D *
6. 1x bìa raspberry pi zero in 3D *
7. Vỏ màn hình hiển thị vi mô in 3D 1x
8. Vỏ mạch hiển thị vi mô in 3D 1x

* Ngang hoặc Dọc, bạn chọn. Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ sử dụng phiên bản ngang mặc dù chiều dọc được hiển thị trong ảnh

Các bộ phận cơ khí và điện tử cần thiết

1. 1x Bộ xử lý Wifi Raspberry Pi Zero (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x Màn hình Micro (openeyetap.com hoặc tại Alexnld)
3. Camera gián điệp 1x (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1x Spy Camera Flex Adapter (openeyetap.com)
5. 1x Spy Camera cho R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1x miếng mũi và vít 1,5mm (openeyetap.com)
7. 1x Beam-splitter (openeyetap.com)
8. 4x Chiều dài dây 35 cm
9. 4x Chiều dài dây 15 cm
10. 2x nút

Công cụ cần thiết

1. Vít 8x 16 mm M2
2. 2x 14 mm vít M2
3. 4X 12 mm Vít M2
4. 1x 10 mm Vít M2
5. Vít 3x 8 mm M2
6. Vít 1x 1,5 mm cho miếng mũi
7. Tua vít (Philips)
8. Kìm và / hoặc dũa nhỏ
9. Hàn sắt và hàn
10. Keo nóng

Bước 2: In 3D các bộ phận của EyeTap

Nếu bạn có quyền truy cập vào bất kỳ loại máy in 3D nào tại nhà, trường học hoặc thư viện công cộng gần đó, bạn có thể tải xuống các tệp STL sau và tự in các bộ phận. Nếu bạn không có quyền truy cập vào máy in 3D, bạn cũng có thể mua Bộ công cụ in 3D từ chúng tôi, chỉ để làm cho mọi thứ trở nên thuận tiện.

Một số mẹo về cách in 3D các bộ phận thành công.

1. Đổ đầy 100% tất cả các bộ phận, đặc biệt là khung băng đô chính, 20% đổ đầy sẽ quá mỏng manh để bạn có thể nghịch ngợm.
2. Các bộ phận KHÔNG cần vật liệu hỗ trợ nếu được in đúng vị trí: Khung đầu, Vỏ mạch Micro-Display, Vỏ và Vỏ R-Pi.
3. Các bộ phận cần vật liệu hỗ trợ: Cả hai miếng tai, Vỏ màn hình, Giá đỡ miếng mũi

Bước 3: Lắp ráp khung EyeTap

1. Nếu bạn đã in các thành phần của riêng mình, hãy tháo vật liệu hỗ trợ. Phần lớn vật liệu thừa sẽ được tìm thấy trên giá đỡ tai và trên vỏ màn hình vi mô. Dũa xuống các bề mặt gồ ghề nếu cần thiết.
2. Lắp ráp khung EyeTap bằng cách trượt tai nghe bên phải lên khung đầu.
3. Tai nghe phải được đặt trên rãnh thứ hai - khi đếm từ cực.
4. Tai nghe phải cong về phía bên trong đầu của người dùng. Sử dụng hai vít (M2x16mm) và đai ốc để cố định tai nghe vào khung đầu. Lặp lại cho tai nghe bên trái.

Bước 4: Lắp ráp mô-đun hiển thị vi mô

1. Chèn vít M2x8mm vào mảnh trung tâm của thành phần hiển thị vi mô.
2. Trượt màn hình vi mô vào vỏ màn hình hiển thị vi mô in 3D. Hai chốt nhô ra của màn hình vi mô phải nằm đúng vị trí bên trong vỏ. Việc chèn sẽ cần một số lực.
3. Cố định bảng mạch vào vỏ bảng mạch in 3D. Để phần uốn màu vàng gấp tự nhiên ở phần dưới cùng của vỏ. Sau đó, vặn chặt vỏ bảng mạch vào vỏ màn hình vi mô bằng vít.
4. Sử dụng ba vít (hai M2x8mm và một M2x10mm), gắn chặt bộ tách chùm vào mô-đun hiển thị vi mô.
5. Gắn chặt mô-đun vào khung đầu EyeTap bằng hai vít M2x12mm.

Bước 5: Lắp ráp mô-đun mảnh mũi

1. Chèn miếng mũi kim loại vào giá đỡ miếng mũi in 3D. Dùng vít siết chặt.
2. Lắp cả hai miếng đệm mũi vào miếng mũi kim loại và vặn chặt bằng vít.
3. Không thắt chặt mô-đun miếng mũi cho đến khi tất cả phần cứng được kết nối và tích hợp vào khung. Khi đấu dây xong, đặt miếng mũi vào khung đầu EyeTap và cố định nó bằng vít M2x12mm. Phần mũi nên nhô vào khung đầu về phía người dùng.

Bước 6: Xây dựng Mô-đun Raspberry Pi với Camera gián điệp

Kết nối bo mạch PCB linh hoạt, linh hoạt chuyển đổi và máy ảnh gián điệp với Raspberry Pi như trong hình. Đảm bảo rằng mặt màu xanh lam hướng lên trên ở cả hai đầu của R-Pi và bo mạch PCB. Đảm bảo rằng phần uốn cong của máy ảnh gián điệp có mặt bạc hướng lên trên

Bước 7: Kết nối Micro-Display với Raspberry-Pi Zero

1. Đầu nối đi kèm với Micro-Display có tổng cộng 7 dây, trong đó chỉ có 4 dây được sử dụng. Sử dụng 2 đầu dây từ mỗi đầu và cắt 3 dây ở giữa ra như trong hình.
2. Mỗi dây được mã hóa màu và có chức năng sau.-Dây màu đỏ: Dây màu đen: Dây nối đất-Trắng: Dây nối đất khác-Màu cam: Nguồn cấp dữ liệu video
3. Tương tự, bạn sẽ cần chuẩn bị 4 sợi dây từ 35cm dây đen. Bạn có thể loại bỏ 3 cái còn lại hoặc giữ lại cho những nỗ lực trong tương lai. 4 dây màu đen sẽ được sử dụng để kết nối R-Pi với đầu nối Micro-Display.
4. Hàn bốn dây màu với bốn dây đen dài 35 cm.
5. Hàn bốn dây đen vào R-Pi như hướng dẫn trên hình.
6. Cắm đầu nối Micro-Display vào Micro-Display và định tuyến các dây màu đen qua mặt trong của Khung đầu trở lại R-Pi. Các tab ở phía bên trong của khung là nơi chứa và bảo vệ dây điện.
7. Đặt R-Pi vào Vỏ R-Pi.

Bước 8: Kết nối các nút với Raspberry Pi Zero

1. Hai nút sẽ được kết nối với R-Pi, một (# 1) cho 'Chức năng Chụp ảnh' và nút kia (# 2) cho 'Chức năng Video Dash-Cam + Chức năng Tải lên YouTube'.
2. Chuẩn bị hai nút, hai điện trở 10k và bốn dây dài ~ 15 cm.
3. Kết nối chúng như sơ đồ hiển thị ở trên. Nút số 1 được kết nối với GPIO 17 và nối đất cho Chức năng Hình ảnh. Nút số 2 được kết nối với GPIO 18 và nối đất cho Chức năng Dash-Cam.
4. Bản đồ GPIO của Raspberry Pi Zero được bao gồm trong ảnh. Các số được sử dụng được đánh dấu màu vàng để tham khảo.

Bước 9: Tích hợp các bộ phận phần cứng và cơ khí

1. Lắp mô-đun Wifi Raspberry Pi Zero vào hộp đựng R-Pi in 3D. Đảm bảo định tuyến Đầu nối Micro-Display và các nút được hàn qua vỏ R-Pi.
2. Chèn các dây ở phía bên trong của Khung đầu đến Mô-đun hiển thị vi mô.
3. Cắm đầu nối vào bảng mạch hiển thị vi mô. Bây giờ R-Pi được kết nối để cung cấp đầu ra cho màn hình.
4. Gắn chặt vỏ R-Pi vào phía bên trái của khung đầu.
5. Hướng Camera gián điệp lên bề mặt bên ngoài của Khung đầu. Dán siêu dính Máy ảnh gián điệp vào khung chính của EyeTap. Nó phải được đặt ở phía trên mũi của người dùng, hướng về cùng hướng với mắt của người dùng.
6. Nhẹ nhàng gập Máy ảnh gián điệp uốn cong một vài lần trong Vỏ R-Pi. Nắn chặt Nắp Vỏ R-Pi vào Vỏ bằng 4 vít M2 để bọc R-Pi.
7. Keo nóng hai nút

Bây giờ việc lắp ráp EyeTap đang hoạt động đã hoàn thành - Việc lắp ráp cơ học công thái học với tất cả các thành phần phần cứng được kết nối đúng cách. Thành phần duy nhất còn thiếu là phần mềm. Tại thời điểm này, bạn đã được trang bị đầy đủ để lập trình các chức năng của riêng mình nếu bạn biết cách làm việc với Raspberry Pi và Python. Các nguồn tài nguyên và ý tưởng không giới hạn đều trực tuyến và đây chính xác là cách cuối cùng chúng tôi sẽ xây dựng Cộng đồng AR cho thiết bị đeo được của riêng mình, nơi chúng tôi chia sẻ các chương trình mới của mình cho nhau cùng thử. Tuy nhiên, nếu bạn muốn thử nghiệm các chương trình hiện có của chúng tôi, hãy xem 2 bước tiếp theo!

Bước 10: Phần mềm # 1 (Dash Camera + Chức năng Chụp nhanh)

Tùy chọn đầu tiên để bạn tải xuống và "cắm là chạy" là Chức năng Dash Camera + Snapshot. Bạn có thể ghi hình ảnh raspbian tùy chỉnh với chức năng được cấu hình sẵn tại đây. Nếu bạn muốn hướng dẫn từng bước cách cài đặt hình ảnh trên thẻ sd của mình, hãy truy cập vào đây.

Thực thi tự động chương trình

Hình ảnh được cung cấp có chức năng camera quan sát được định cấu hình để bắt đầu tự động - để tắt quá trình này bất kỳ lúc nào, hãy nhấn ctrl + c và để tắt tính năng tự khởi động, hãy xóa hoặc nhận xét dòng "python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py" từ tệp /home/pi/.bashrc."

Một tập lệnh được gọi là autostart.sh được cung cấp trong thư mục dashcam tự động định cấu hình chức năng của camera quan sát để bắt đầu khi khởi động (nếu nó chưa được định cấu hình để làm như vậy). Thực hiện việc này bằng cách chạy lệnh /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh

Kết nối EyeTap với kênh YouTube của bạn

Mã dashcam được định cấu hình để tự động tải lên YouTube, tuy nhiên, mã này yêu cầu thông tin đăng nhập youtube cá nhân của bạn. Khi chạy mã lần đầu tiên, mã sẽ chuyển hướng bạn đến YouTube thông qua trình duyệt web nơi bạn có thể nhập thông tin đăng nhập YouTube của mình một cách an toàn. Sau đó, nó sẽ tạo tệp.youtube-upload-credentials.json mà bạn có thể đặt trong thư mục chính của mình (/ home / pi). Bạn cũng có thể thay đổi tiêu đề và mô tả của video đã tải lên cũng như các thông số như độ phân giải, tốc độ khung hình và thời lượng video như được mô tả trong mã.

Bước 11: Tăng sức mạnh cho EyeTap

Khi hoàn tất thiết lập thẻ sd của bạn, chỉ cần cắm nó vào Raspberry-Pi Zero. Để cấp nguồn cho EyeTap, hãy cắm nguồn điện - Micro-USB trên Raspberry-Pi zero và USB được kết nối với pin di động (mọi bộ sạc điện thoại được kết nối với pin di động sẽ hoạt động). Đặt pin di động vào túi của bạn và di động khi chạy EyeTap!

Bước 12: Chia sẻ trải nghiệm EyeTap của bạn

Vui lòng chia sẻ Trải nghiệm EyeTap của bạn tại đây hoặc trên diễn đàn của chúng tôi tại openeyetap.com. Hơn nữa, nếu bạn đã thử lập trình các chức năng của riêng mình, hãy chia sẻ và giúp chúng tôi xây dựng cộng đồng AR có thể đeo được tích cực nhất!

Mô-đun EyeTap sắp ra mắt:

• Mô-đun máy ảnh nhiệt
• Mô-đun hỗ trợ bộ nhớ
• Mở CV, Mô-đun nhận dạng khuôn mặt
• Mô-đun cảm biến chất lượng không khí
• Mô-đun gửi độ ẩm
• Mô-đun theo dõi mắt (đang nghiên cứu)

Bạn co thể thử:

• Hiển thị thời gian (Đồng hồ)
• Chức năng hẹn giờ
• IMU EyeTap

• Kết nối EyeTap với điện thoại của bạn

  • Bản đồ AR & Chỉ đường sử dụng Google Maps
  • Google dịch, hiển thị văn bản đã dịch
• Mở CV, Nhận dạng khuôn mặt

• Kết nối EyeTap với ô tô của bạn

  • Đồng hồ tốc độ
  • Nhiên liệu Guage