Arduino Gadająca metrówka (nie tylko dla niewidomych)

[ethanak]

...czyli trochę już zakurzony (ale za to dobrze przetestowany) projekt.

Zaczęło się od tego, że pewna osoba zapytała mnie, czy byłbym w stanie zrobić coś w rodzaju metrówki. Początkowa odpowiedź miała brzmieć "nie", ale postanowiłem trochę pogłówkować. Oczywiście jakieś specjalizowane czujniki nie wchodziły w grę - urządzenie miało być zmontowane z tego, co można kupić od ręki bez czekania pół roku na transport z Chin, i to za cenę w miarę przystępną.

Najpierw nie miałem pomysłu - ale w pewnej chwili gdy spojrzałem na drukarkę uświadomiłem sobie, że przecież pasek GT2 powinien być na tyle dokładny, żeby zapewnić milimetrową dokładność na odcinku  - powiedzmy - dwóch metrów.

Miałem jakieś kawałki pasków, więc zabrałem się do testowania.

Na pierwszy ogień poszedł zwykły tani enkoder z nałożoną na oś zębatką. Pomiar okazał się wystarczająco dokładny - niestety, sam enkoder nie wytrzymał, trzeba było bardzo powoli przesuwać pasek, a po paru szybszych próbach po prostu przestał działać.

Na szczęście miałem pozostałe po jakimś niezrealizowanym projekcie transoptory szczelinowe. Trochę projektowania, trochę drukowania - i to okazało się strzałem w dziesiątkę. Osadzony na łożyskach bęben z PLA bardzo dobrze współpracował zarówno z paskiem jak i z transoptorami, zapewniając pożądaną rozdzielczość pomiaru 1mm.

Reszta była już prosta. Większość programu już miałem, czyli tym nie musiałem się przejmować. Użyłem jak zwykle płytki LOLIN32 Lite i typowego modułu MAX98357A. Kilka rezystorów wlutowałem po prostu w kawałek płytki uniwersalnej, to samo z wyłącznikiem i przyciskami - i urządzenie praktycznie ruszyło bez większych problemów.

Piny na schemacie oznaczone są nazwami funkcji - przykładowe (zastosowane przeze mnie) przyporządkowania pinów znajdują się w pliku ESPMeter.h.

Na zdjęciu urządzenie może sprawiać wrażenie jakiejś plątaniny kabelków - ale to dlatego, że nie chciałem odcinać przewodów od akumulatora, poza tym chciałem mieć jednak wszystko połączone na goldpinach.

Na razie urządzenie spisuje się nieźle, zarówno mój egzemplarz jak i (podobno) kolegi @Jaha. Dodatkowo może z powodzeniem służyć jako centymetr krawiecki (zdaniem osoby niewidomej).

Przy okazji wyszło, że niewidomy nawet pierwszy raz stykając się z Arduino IDE jest w stanie posługując się Windowsem z NVDA zarówno dokonać potrzebnych modyfikacji plików, jak i skompilować/wgrać program na płytkę - potrzebna tylko bardziej szczegółowa instrukcja. Szkoda, że Arduino IDE nie współpracuje z Linuksową Orcą 😞

I to tyle. Tym razem bez filmiku - byłby krótki i nudny i pewnie ktoś by się doczepił do tempa mowy 🙂

Dokładna instrukcja, plik OpenSCAD-a, schemat, kod źródłowy razem z microleną, Mimbrolą i polskim głosem - w załączniku.Metrowka.zip

 

Edytowano Listopad 9, 2022 przez ethanak

[farmaceuta]

"I to tyle. Tym razem bez filmiku - byłby krótki i nudny i pewnie ktoś by się doczepił do tempa mowy "

Ja bym sie nie przyczepil😉 wrecz nalegam zebys cos nagral i wrzucil bo az mnie zaintygowalo  jak to dziala w realu😜(jesli bedziesz mial wolna chwile oczywiscie) 

I tak sobie mysle..a nie lepiej bylo dac jakis sensor magnetyczny jak AS5600? (Wiem ze mialo byc od reki i tanio, no ale te moduly drogie nie sa) bo z tego co widzialem to dziala to nawet niezle...az ciezko uwierzyc ze "toto" ma 12-bitow rozdzielczosci...(tfu tfu...srednica zmienia sie wraz z rozwijaniem tasmy wiec mozna sobie w tylek wsadzic ten sensor🙄)

I na koniec strasznie glupie pytanie...ile czasu zajelo Ci zaprojektowanie takiej obudowy? Jestem ciekaw bo drukarka juz jakis czas mi chodzi po glowie😉

Edytowano Kwiecień 21, 2022 przez farmaceuta

[ethanak]

1 godzinę temu, farmaceuta napisał:

wrecz nalegam zebys cos nagral i wrzucil bo az mnie zaintygowalo  jak to dziala w realu

Dobra, postaram się coś zmierzyć jak mi się uda w sensowny sposób ustawić kamerę 🙂

1 godzinę temu, farmaceuta napisał:

nie lepiej bylo dac jakis sensor magnetyczny jak AS5600

W sumie nadałby się dowolny enkoder o liczbie impulsów na obrót równej ilości zębów (albo większej). Problem jest raczej w mechanicznym połączeniu bębna z magnesem oraz zaprojektowaniu całości tak, aby wytrzymywała szybkie obroty (przy 20 zębach obroty mogą dochodzić do 50/s, mój bęben ma 47 zębów). W sumie nie byłoby to mniejsze niż konstrukcja z transoptorami, wyższa precyzja sensora nie odgrywa tu żadnej roli (jak wspominałem, precyzja pomiaru to 1mm, przy takiej konstrukcji nie ma sensu większa - do tego są suwmiarki). A już na pewno wersja z takim sensorem byłaby byłaby bardziej skomplikowana i trudniejsza do wykonania w amatorskich warunkach.

1 godzinę temu, farmaceuta napisał:

ile czasu zajelo Ci zaprojektowanie takiej obudowy?

To trudno powiedzieć - projekt powstawał etapami przez kilka dni, dużo rzeczy miałem gotowych. Ogólnie więcej czasu zajęło wymyślanie niż klepanie w OpenSCAD-zie. A taka drukarka to owszem, fajna rzecz - do obudów również, ale jest świetna do jakichś nietypowych drobiazgów typu mocowanie obudowy na ścianę czy jakaś fikuśna gałka do potencjometru.

[ethanak]

Obiecany filmik:

W sumie nie bardzo wiedziałem co mam zmierzyć - wybrałem pudełko i stół bo się mieściły w kadrze.

I proszę nie czepiać się do tempa mowy - to się ustawia tymi guzikami, na potrzeby filmiku jest niezbyt szybko 🙂

[Polecacz 101]

Produkcja i montaż PCB - wybierz sprawdzone PCBWay!
   • Darmowe płytki dla studentów i projektów non-profit
   • Tylko 5$ za 10 prototypów PCB w 24 godziny
   • Usługa projektowania PCB na zlecenie
   • Montaż PCB od 30$ + bezpłatna dostawa i szablony
   • Darmowe narzędzie do podglądu plików Gerber
Zobacz również » Film z fabryki PCBWay

[trainee]

10 godzin temu, ethanak napisał:

I proszę nie czepiać się do tempa mowy

Obejrzałem kiedyś film, na którym niewidomy prezentował swój TTS do komputera i miał to ustawione na tak zasuwające, że nic nie byłem w stanie zrozumieć. Także zapewne kwestia przyzwyczajenia. Zresztą od przyspieszania seriali i YouTube już w zasadzie w miarę komfortowo oglądam w prędkości 2x. A potem człowiek zaczyna dziwnie szybko mówić. :X

[Marooned]

@trainee  Pewnie mowa o tym, abstrakcja absolutna, oglądałem to dawno temu z opadniętą żuchwą

 

A co do metrówki, bardzo fajny projekt, nie pomyślałbym o czymś takim, acz fakt, że niewiele rozumiem z tej elektronicznej mowy, więc pewnie kwestia przyzwyczajenia. I szacun, że tak super szybkie zwijanie metrówki nie gubi liczonych kroków, to najbardziej mnie zaskoczyło.

[ethanak]

37 minut temu, Marooned napisał:

niewiele rozumiem z tej elektronicznej mowy, więc pewnie kwestia przyzwyczajenia.

Raz że przyzwyczajenie, dwa: malutki głośniczek z membraną z jakiegoś plastiku, mikrofon w kamerze też jakością nie grzeszy a nie ma gniazdka na zewnętrzny, teoretycznie mógłbym nagrać dźwięk oddzielnie i połączyć na kdenlive ale mi się nie chciało 🙂 W każdym razie ja z powodzeniem książki czytam tym samym syntezatorem.

37 minut temu, Marooned napisał:

super szybkie zwijanie metrówki nie gubi liczonych kroków, to najbardziej mnie zaskoczyło

A, tu nie powinno nic zaskakiwać. Pasek nie ma poślizgu na bębnie (w końcu to zębatka), bęben się kręci na łożyskach kulkowych, transoptory są raczej szybkie, a ESP32 ma sprzętowe liczniki do enkoderów przewidziane do dużo wyższych prędkości.

Ma razie jedyna wada którą zauważyłem to brak hamulca - ale w planie jest druga wersja (połączona z dalmierzem), może mi się uda jakoś tam hamulec zmieścić. Oczywiście jeśli wymyślę coś, co nie będzie wystawać poza ścianę obudowy i nie da się łatwo połamać 🙂

A co do tego filmiku - to wcale nie jest takie szybkie tempo, na syntezatorach konkatencyjnych (takich jak na filmie) jest pewne ograniczenie wynikające z minimalnego czasu trwania fonemu (syntezator ma tendencje do :"gubienia" spółgłosek wybuchowych). Dla formantowych (syntezator Klatta, np. eSpeak) można ustawić wyższe tempo.

 

Edytowano Kwiecień 25, 2022 przez ethanak

[trainee]

@Marooned, nie, oglądałem coś innego, nie pamiętam nawet czy było to po polsku czy to po angielsku, raczej nie programista, prezentacja w domu. To powyżej też robi wrażenie. Ale nie ma wyjścia, trzeba mowę przyspieszać, by nią jako-tako zastąpić natychmiastowe przetwarzanie obrazu. W końcu to nie my mamy rozumieć, tylko on.

Dlatego ta metrówka też mnie ujmuje, jak wszystkie technologie, które pomagają przy różnych deficytach sprawności zajmować się hobby czy pracą. A dobrze, że i są takie prezentacje jak ta wyżej, bo, obawiam się, myślenie o mechanizmach wsparcia, stoi w projektach IT jeszcze niżej niż jakość kodu i usuwanie błędów. Ja nie wiem jak robić interfejsy przyjazne niewidomym czy niedowidzącym.

[ethanak]

13 minut temu, trainee napisał:

Ja nie wiem jak robić interfejsy przyjazne niewidomym czy niedowidzącym

Po prostu: zacząć od tego, żeby nie psuć rzeczy, które dany toolkit ma już zaimplementowane 🙂

Przykładowo: screenreader doskonale sobie radzi ze stronami prawidłowo zakodowanymi w HTML, co najwyżej można mu czasami pomóc. Ale ważne jest to "prawidłowo".

Prosty przykład: formularz

Nazwisko <input type="text" name="nzw_01">

Czy to jest prawidłowe? Czy screenreader jak się doczłapiesz tabem do tego inputa powie co to za pole (oczywiście poza faktem, że to pole tekstowe)? Nie, bo nie wie. Ale czy to jest prawidłowy kod? A może taki:

<label for="nzw_01">Nazwisko</label><input type="text" id="nzw_01" name="nzw_01">

Albo nawet w prostszych przypadkach:

<label>Nazwisko <input type="text" name="nzw_01"></label>

Tym razem screenreader powie coś w stylu: "nazwisko pole tekstowe". A i przeciętny użytkownik będzie miał wygodniej (bo jak kliknie w "Nazwisko" to mu się ten input aktywuje).

I tak dalej, i tak dalej... jeśli chcesz się tym zainteresować zacznij od wytycznych WCAG i tutoriala (co prawda dotyczy to stron internetowych, ale interfejsy aplikacji powinny zachowywać wszystkie reguły zawarte w wytycznych). Dopiero jak to sobie przyswoisz, będzie można myśleć o poprawianiu świata 🙂

 

[trainee]

Nie miałem na myśli, że nie mam żadnego pojęcia o istnieniu tych mechanizmów, w tym o istnieniu poradników W3, chodziło o praktyczny stan kompleksowości myślenia o tym. W przypadku HTML to u mnie częściej jest "alt, jaki alt? nie mam czasu". 😛

[ethanak]

18 minut temu, trainee napisał:

u mnie częściej jest "alt, jaki alt? nie mam czasu".

Taka choroba bardzo szybko przechodzi jak znajdujesz swoje arcydzieło na 11 stronie wyników w wyszukiwarce 🙂

[trainee]

3 minuty temu, ethanak napisał:

Taka choroba bardzo szybko przechodzi jak znajdujesz swoje arcydzieło na 11 stronie wyników w wyszukiwarce 🙂

Na szczęście (?) mi to nie grozi!

[trainee]

Zresztą, taki cykl oprogramowania, że różne funkcje dochodzą przyrostami, więc jak mnie kiedyś jakiś niewidomy skrytykuje i powie, że jestem wykluczającym chamem, to pozostanie mi pochylić głowę, przyznać rację i wziąć się do poprawy. 😜

[ethanak]

3 minuty temu, trainee napisał:

jak mnie kiedyś jakiś niewidomy skrytykuje i powie, że jestem wykluczającym chamem

Raczej nie skrytykuje i nic nie powie bo nie będzie miał okazji do zapoznania się z owym arcydziełem 🙂

A w przypadku drobnych błędów lepiej kogoś posłuchać - vide choćby sprawa kolorów w kursie STM.

[trainee]

11 minut temu, ethanak napisał:

Raczej nie skrytykuje i nic nie powie bo nie będzie miał okazji do zapoznania się z owym arcydziełem 🙂

Nie przesadzajmy. O ile człowiek nie stara się bardzo celowo zepsuć, to jakieś efekty TTS-y będą miały. Najwyżej będzie to irytujące. Ja tu po prostu wierzę w zaradność ludzką, że jak będzie komuś potrzebne, to znajdzie sposób by na tyle zweryfikować, by wyrazić opinię.