3D інтерфейс вводу на Arduino

Переглядаючи статті в інтернеті, наткнувся на один незвичайний, простий і на мій погляд дуже цікавий проект. Вирішив спробувати повторити, благо деталей практично не потрібно (звісно, крім контролера Arduino та шести резисторів).

Сам проект представляє собою 3D інтерфейс взаємодії з комп'ютером за допомогою руки. Тобто, щось на зразок доповненої реальності. Ви рухаєте рукою в трьох вимірах, в обклеєному фольгою картонному кубі, а ваші дії переносяться в комп'ютер і повторюються вже там.

Оригінал проекту знаходиться тут

Отже, нам знадобиться:
контролер Arduino
3 резистора 10 кОм
3 резистора 270 кОм
3 затискача "крокодил"
екранований провід, термоусадка, картон, фольга, клей

Для початку нам потрібно виготовити 3 сторони куба. Я для цього використав поштову картонну коробку і харчову фольгу.
Розмір квадрата 200х200 мм.

Фольгу до картону приклеїв за допомогою клею момент. Ось, що вийшло:

Далі, збираємо саму схему. Схема підключення наступна:

Для початку, відрізаємо 3 однакових шматки екранованого проводу. Сильно довгими їх робити не потрібно. Один кінець проводу припаюємо до затискача "крокодил", екрановану оплетку просто обрізаємо на цьому кінці.

Готуємо інші кінці кабелю і до центральної жили припаюємо резистор 10 кОм. Повторюємо так для всіх кабелів.

Між оплеткою і центральною жилою кабелю припаюємо резистор 270 кОм. Резистори ховаємо під термоусадкову трубку, для всіх кабелів.

Потім, спаюємо екрани всіх трьох кабелів між собою і робимо відведення від них проводом (живлення +5 В)

Крокодили зажимаємо на фользі. Має вийти щось на зразок цього:

Підключення куба до Arduino наступне:
8 вивід Arduino підключаємо до осі X (ліва частина)
9 вивід Arduino підключаємо до осі Y (нижня частина)
10 вивід Arduino підключаємо до осі Z (права частина)

Далі, відкриваємо середовище Arduino і скетч "Interface3D.ino". Запускаємо і дивимося на результат у Serial Monitor (не забудьте в ньому виставити швидкість передачі на 115200, інакше побачите "крякозябри").
Цифри будуть швидко бігти і трохи змінюватися. Якщо помістити всередині куба руку, то цифри зміняться на великі величини (порядку кількох сотень).

Тепер потрібно встановити програмне забезпечення на комп'ютер. Для цього необхідно завантажити середовище Processing (не плутати з Arduino) з сайту http://processing.org/
Середовище кроссплатформенне, але у мене під Windows 7 x64 не запрацювало, зате працює під Ubuntu 11.10, а також під Windows XP. Отже, завантажуємо, розпаковуємо в директорію (встановлення не потрібно) і відкриваємо файл "TicTacToe3D.pde".
У самому скетчі потрібно встановити правильний COM-порт, на якому "висить" Arduino. Строка int serialPort =

Запускаємо скетч, поміщаємо руку в куб, в точку, показану на екрані, і кілька разів клацаємо лівою кнопкою миші для калібровки. Клацання правої кнопки миші скидає калібровку.

Тепер, коли ви водите рукою в кубі, на екрані монітора також переміщається кулька в трьох вимірах. Застосувань цьому проекту можна знайти безліч.

Оригінал статті