Air Throb: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:01

Oggi siamo circondati da suoni diversi, alcuni che rallegrano le nostre orecchie mentre altri le ostacolano. Sfortunatamente questo non è il caso per tutte le persone, poiché il 5% della popolazione mondiale è sorda o ha problemi di udito. Accanto a questa percentuale della popolazione mondiale sorda, ci sono anche molti casi di incidenti dovuti alla perdita dell'udito.

Per questo motivo, al fine di ridurre i rischi subiti dalle persone sorde, ho deciso di creare Air Throb, un dispositivo che viene posizionato sulla testa in grado di registrare suoni per avvertire, in modo da poter prevenire incidenti alle persone con problemi di udito.

Air Throp è un dispositivo in grado di esercitare la funzione di un sesto senso, funziona con la triangolazione di tre sensori sonori e quattro motori a vibrazione. I sensori sonori si trovano a 120 gradi l'uno rispetto all'altro, potendo registrare i suoni che ci circondano a 360 gradi della nostra testa. I motovibratori sono posti a 90 gradi l'uno rispetto all'altro; nella fronte, nei due lati della testa e dietro la testa.

Il funzionamento del dispositivo, è semplice, in caso di triangolazione dei microfoni, se il dispositivo rileva un suono superiore alla soglia, Air Throb è in grado di far vibrare uno dei motori per avvisarci della direzione del suono, sia: frontale, dietro, destra o sinistra, inoltre l'utente ha la possibilità di regolare l'intensità della vibrazione, grazie al potenziometro posto anche sul retro della corona.

Passaggio 1: raccogliere tutti i componenti

Per sviluppare questo indossabile, abbiamo bisogno di tutti questi componenti:

- (x3) Sensori sonori

- (x4) Motori a vibrazione

- (x1) Arduino uno

- (x1) Scheda prototipi

-(x20) Maglioni

- (x1) Batteria 9V

- (x4) resistenze da 220 Ohm

- (x4) led

- (x1) Potenziometro

- Saldatore

- Silicone

- 1 metro di cavo sottile

- Progettazione del modello 3D

- Arduino IDE

Passaggio 2: programmazione

Per il funzionamento e l'interazione di Air Throb con l'utente, ho utilizzato il programma Arduino, dove ho definito tutte le possibili situazioni che possono verificarsi quando stiamo utilizzando il prodotto, e poi ho caricato il codice sulla scheda Arduino Uno.

Per verificare il funzionamento del codice ho montato il circuito che andrebbe all'interno del case di Air Throb in una protoboard, invece di collegare i motorini di vibrazione ho posizionato dei led simulando le quattro posizioni a cui andrebbero collegati i motori in testa.

Passaggio 3: modellazione 3D

Definito il tutto e verificato il suo perfetto funzionamento, ho progettato l'alloggiamento dove verrà montato l'intero circuito elettrico. In questo caso essendo un modello, ho utilizzato l'Arduino One e per questo motivo l'Arduino non è incorporato nel prodotto a causa delle sue grandi dimensioni, così come i sensori sonori utilizzati sono molto grandi e non mi hanno permesso di generare un alloggiamento ottimizzato.

Il design di Air Throb è stato modellato con PTC Creo 5, qui vi lascio i file allegati (STL) per poter stampare le custodie.

Passaggio 4: montaggio

Alla fine, quando ho stampato gli alloggiamenti 3D, ho proceduto ad assemblare e saldare i componenti di Air Throb.

La distribuzione che ho effettuato per realizzare il prodotto: I componenti dell'involucro, i sensori sonori. A questi vengono uniti tutti i cavi che appartengono alla porta negativa, tutti quelli che vanno alla porta positiva ed infine un cavo che va dal pin analogico di ogni sensore al pin assegnato a ciascuno:

- Mic1: A1 anteriore

- Mic2: LA2 sinistro

- MIc.3: A3 Destra

Nella custodia troviamo anche il potenziometro che va collegato al pin A4, il cavo negativo va ad una porta diversa rispetto alla custodia, dove cadranno le tensioni di ciascun motorino di vibrazione. Il potenziometro positivo è collegato al pin Arduino 3.6v.

Nel secondo pezzo, copertina, troviamo collegati i motori a vibrazione con la loro resistenza. I quattro negativi dei 4 motori hanno saldato nello stesso cavo una resistenza di 220 ohm, nell'altro piede della resistenza c'è un cavo che va collegato al negativo del potenziometro. I fili rossi, positivi dei motori sono collegati in diversi pin digitali: - Front D6

- D2 Right destro

- D4 Left sinistro

- Indietro D8

Alla fine abbiamo collegato ogni pin all'Arduino One, per un totale di 12 diversi:

- 4 analogici

- 4 digitali

- 2 GND

- 2 prese (5v e 3.6v)

Passaggio 5: prodotto finale e video

Una volta collegati tutti i cavi nei pin Arduino, osserveremo che i sensori sonori indicheranno che questa accensione è attiva perché una luce rossa sarà alta. Nel caso in cui uno di essi riceva un suono superiore alla soglia, ci accorgiamo anche che è accesa una luce verde.