Jazda przez ściany: interfejs roweru stacjonarnego Google Street View: 12 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Jazda przez ściany: interfejs roweru stacjonarnego Google Street View umożliwia poruszanie się po Google Street-View w zaciszu własnego salonu. Korzystając z prostej elektroniki, Arduino, roweru stacjonarnego, komputera i projektora lub telewizora możesz odkrywać świat bez wychodzenia z domu. Zobacz https://ridingthroughwalls.megansmith.ca/, aby uzyskać więcej informacji.

Krok 1: Materiały

Lista części

• Czujnik drzwi/kontaktron (Adafruit ID375, Sparkfun COM-13247, Digikey COM-13247)
• 1 lub 2 magnesy (Adafruit ID9, Sparkfun COM-08890)
• 2 przyciski (Adafruit ID471, Adafruit ID1505, Sparkfun COM-09337, Sparkfun COM-11967, Sparkfun COM-11994, Digikey COM-09337)
• Przewód 7,62 m (25 stóp) (Adafruit ID290/ID2984, Sparkfun COM-08022/COM-08026, Digikey PRT-08022/PRT-08026)
• Opcjonalne szybkozłącza (Adafruit ID1152, Digikey WM13557-ND lub Digikey A108294CT-ND dla mniejszych złączy)
• 2 zaciski rurowe
• Zapinane na zamek lub zapinane na rzepy
• Termokurczliwe (Adafruit ID344)

• Arduino Leonardo, Due, Micro lub Zero (wymagane dla funkcji Human Interface Device)

  Zaawansowane obejścia umożliwiające włączenie HID dla Arduino Uno lub Mega można znaleźć tutaj lub tutaj

Materiały do montażu

• Nożyce do drutu

• Szczypce półokrągłe

• Lutownica (opcjonalnie)
• Lut z topnikiem (opcjonalnie)
• Taśma elektryczna (opcjonalnie)
• Opalarka lub zapalniczka

Sprzęt potrzebny do użytku Rower stacjonarny

• Komputer z wyjściem USB i monitorem
• Projektor lub monitor

Krok 2: Przygotuj swoją przestrzeń

Ten projekt ma na celu umożliwienie poznawania świata na rowerze w zaciszu własnego salonu. Aby uzyskać najlepsze wyniki, używaj projektora, który obejmuje całą ścianę wyświetlanym obrazem. Równie dobrze sprawdzą się telewizory i monitory, ale im większy obraz, tym lepsze zanurzenie. Ustaw rower stacjonarny w rozsądnej odległości od obrazu, tak blisko środka, jak to możliwe.

Wiedząc, gdzie chcesz umieścić wszystkie komponenty, możesz teraz poprowadzić przewody z przycisków i kontaktronu do Arduino, aby uzyskać szacunkową długość przewodów.

Krok 3: Obwód

Riding Through Walls Google Street View Bike wykorzystuje stosunkowo prosty obwód składający się z dwóch przycisków i jednego kontaktronu połączonego z wejściami Arduino do masy. Zastosowano wewnętrzne rezystory podciągające, unikając konieczności budowania obwodu z rezystorami zewnętrznymi. Pokazany obwód został przetestowany z Arduino Leonardo i powinien działać z każdym Arduino.

• Magnetyczny kontaktron podłączony od pinu 2 do uziemienia
• Prawy przycisk podłączony od pinu 3 do masy
• Lewy przycisk podłączony od pinu 4 do masy
• Wewnętrzne rezystory pullup używane dla wszystkich trzech pinów

UWAGA: Ponieważ obwód opiera się na wewnętrznych rezystorach Arduino, należy zachować szczególną ostrożność, ponieważ ustawienie połączeń na OUTPUT HIGH może spowodować zwarcie 5 V do masy i trwałe uszkodzenie Arduino.

Krok 4: Przyciski budowania

Poprowadź dwa odcinki przewodu z Arduino do każdego z przycisków na kierownicy. Przytnij przewód na odpowiednią długość i zagnij na szybkozłączkach do końca, który będzie przymocowany do guzika. Jeśli wolisz, przewód można zamiast tego przylutować do przycisków.

Krok 5: Zainstaluj przyciski do obracania

W zależności od rozmiaru i kształtu kierownicy, istnieje wiele sposobów mocowania przycisków. Będziesz chciał, aby były łatwo dostępne i blisko Twoich rąk.

Rozwiązanie tymczasowe lub elastyczne: za pomocą taśmy lub pasków na rzepy

• Użyj rzepów lub mocnej, ale elastycznej taśmy, takiej jak taśma elektryczna, taśma hokejowa lub taśma gaffer.
• Przytrzymaj przycisk prostopadle do kierownicy.
• Owiń rzep/taśmę wokół przycisku i kierownicy, tworząc wzór w kształcie litery X, aby zapobiec obracaniu się przycisku.

Trwałe rozwiązanie: używanie standardowej kierownicy

Wywierć otwór o tej samej średnicy co guzik i nawlecz przewody tak, aby guzik można było włożyć do kierownicy w wygodnej odległości, aby kciuki mogły nimi operować trzymając kierownicę

Krok 6: Podłącz Arduino do roweru

Aby przymocować Arduino Leonardo do roweru, użyj plastikowego uchwytu dostarczonego z Arudino.

1. Przeciągnij pasek z rzepem przez pionową kratkę na uchwycie.
2. Zaczep rzep wokół roweru w miejscu, w którym chcesz go przymocować.
3. Włóż Arduino do uchwytu, wciskając go na miejsce.

Jeśli nie masz plastikowego uchwytu dostarczanego z Arduino, istnieją inne sposoby na wykonanie obudowy i miejsca do bezpiecznego przechowywania systemu.

Kierownica/torba pod siodło

Możesz po prostu umieścić Arduino w kierownicy lub torbie podsiodłowej, aby zapewnić jej bezpieczeństwo i ochronę. Torba została zaprojektowana tak, aby można ją było łatwo przymocować do większości rowerów

Kosz

Jeśli Twój rower ma koszyk, możesz umieścić Arduino w koszyku i przykryć ochronną powierzchnią, taką jak plastikowy arkusz lub drewniana deska.

Plastikowy pojemnik wielokrotnego użytku

Możesz również użyć plastikowego pojemnika wielokrotnego użytku. Mały pojemnik Ziploc lub Tupperware również powinien załatwić sprawę. Po prostu wytnij lub wywierć otwory w podstawie pojemnika, aby przeciągnąć opaski zaciskowe i jeden otwór, przez który przeciągniesz przewody. Przymocuj pojemnik na zamek błyskawiczny do roweru i załóż pokrywę po zainstalowaniu Arduino.

Etui z nadrukiem 3D

Istnieje wiele drukowanych w 3D obudów, które można pobrać i wydrukować ze stron takich jak Thingiverse, w tym ten dla Arduino Uno i Leonardo. Możesz chcieć zmodyfikować etui przed drukowaniem, aby dopasować je do swojego rozwiązania montażowego, na przykład zrobić otwory, aby przeciągnąć opaski zaciskowe przez etui. Po prostu wydrukuj obudowę w 3D, złóż ją i zawiąż lub przyklej do roweru.

Krok 7: Zainstaluj kontaktron i magnes

Najpierw należy zamontować kontaktron i odpowiedni magnes na kole i ramie. W zależności od rodzaju napędu, z którego korzysta Twój rower stacjonarny, będziesz musiał przyjąć nieco inne podejście, ale w każdym przypadku magnes trafia na część ruchomą, a kontaktron na ramę. Powinny być montowane w miejscu, w którym nie będą kolidować z innymi częściami, takimi jak hamulce czy elementy układu napędowego. Jeśli przewody podłączone do kontaktronu nie są wystarczająco długie, będziesz musiał przylutować więcej przewodów, aby je przedłużyć.

Alternatywa 1 - Koło rowerowe z oponą

Jeśli używasz zwykłego roweru na trenażerze lub jednego z wielu starszych rowerów stacjonarnych, które używają standardowego koła rowerowego i opony, te kroki są dla Ciebie.

1. Spróbuj umieścić magnes bezpośrednio na kole. Jeśli koło jest stalowe, magnes utrzyma się na swoim miejscu.
2. Jeśli magnes nie pozostaje na swoim miejscu, można go przymocować do koła za pomocą dwustronnej taśmy montażowej, gorącego kleju lub superkleju.

3. Alternatywnie można umieścić drugi magnes wewnątrz obręczy, aby przymocować magnes do koła. Aby to osiągnąć, wykonaj następujące kroki:

   • Zdejmij koło z roweru, ponieważ ułatwi to wykonanie kolejnych kroków.
   • Opróżnij oponę, zdejmując kołpak i wciskając zawór śrubokrętem, długopisem lub innym małym narzędziem.
   • Wyciągnij oponę z felgi, w której chcesz zamontować magnes.
   • Umieść jeden magnes wewnątrz obręczy, przesunięty w kierunku jednej strony koła. Umieść drugi magnes na zewnętrznej stronie obręczy w tym samym miejscu. Magnesy powinny się trzymać na swoim miejscu.
   • Ponownie napompuj oponę za pomocą pompki rowerowej lub sprężarki powietrza, pamiętaj, aby nie przekroczyć zalecanego ciśnienia wydrukowanego z boku opony.
   • Ponownie zamontuj koło na rowerze.
4. Zainstaluj kontaktron na ramie w odległości do 12 mm (0,5 cala) od magnesu, trzymając go z dala od jakichkolwiek ruchomych części. Upewnij się, że większa strona kontaktronu jest skierowana w stronę magnesu. Użyj opasek błyskawicznych, rzepów, taśmy lub gorącym klejem, aby zabezpieczyć go na miejscu.

Alternatywa 2 – Rower treningowy z kołem zamachowym

Większość nowoczesnych rowerów treningowych wykorzystuje pewnego rodzaju kompaktowe koło zamachowe zamiast koła. W takim przypadku będziesz musiał użyć dwustronnej taśmy montażowej lub kleju, ponieważ nie ma możliwości zabezpieczenia magnesu drugim magnesem.

1. Znajdź miejsce montażu magnesu, które nie będzie kolidować z żadnymi elementami hamulca, ramy lub układu napędowego.
2. Przymocuj magnes do koła zamachowego za pomocą taśmy dwustronnej, kleju na gorąco lub superkleju.
3. Zainstaluj kontaktron na ramie w odległości do 12 mm (0,5 cala) od magnesu, trzymając go z dala od ruchomych części. Użyj opasek błyskawicznych, rzepów, taśmy lub gorącego kleju, aby zabezpieczyć go na miejscu.

Alternatywa 3 - Rower treningowy z wentylatorem

Niektóre rowery stacjonarne wykorzystują wentylator do oporu, w tym przypadku można przymocować magnes do końca łopatki wentylatora.

1. Zdejmij obudowę wentylatora z roweru.
2. Przymocuj magnes do łopatki wentylatora za pomocą drugiego magnesu po drugiej stronie łopatki wentylatora, taśmy dwustronnej lub gorącego kleju.
3. Zamontuj jak najbliżej obudowy wentylatora.
4. Zainstaluj ponownie obudowę wentylatora. Jeśli używasz roweru stacjonarnego z wentylatorem, prawdopodobnie możesz umieścić kontaktron bezpośrednio na obudowie wentylatora.
5. Zainstaluj kontaktron na ramie lub obudowie w odległości do 12 mm (0,5 cala) od magnesu, trzymając go z dala od ruchomych części. Użyj opasek błyskawicznych, rzepów, taśmy lub gorącego kleju, aby zabezpieczyć go na miejscu.

Alternatywa 4 – Mocowanie korby

Jeśli żadna z poprzednich metod nie zadziała lub jeśli obawiasz się demontażu roweru, ta metoda będzie działać w ostateczności. Pamiętaj, że Twoja prędkość będzie stała niezależnie od używanego biegu lub oporu.

• Zamontuj magnes na wewnętrznej stronie ramienia korby za pomocą taśmy dwustronnej lub gorącego kleju. Należy unikać montażu na osi pedału lub zbyt blisko wału korbowego.
• Zainstaluj kontaktron na ramie w odległości do 12 mm (0,5 cala) od magnesu, trzymając go z dala od ruchomych części. Użyj opasek błyskawicznych, rzepów, taśmy lub gorącego kleju, aby zabezpieczyć go na miejscu.

Krok 8: Sprawdź kontaktron

• Upewnij się, że nic nie uderza w żadną część i czy nie zakłócają normalnej pracy roweru!
• Po zainstalowaniu magnesu i kontaktronu można sprawdzić działanie za pomocą testera obwodów lub multimetru. Przełącznik powinien być normalnie otwarty, zamykając się na krótko, gdy magnes przechodzi obok kontaktronu.
• W przypadku korzystania z multimetru rezystancja między przełącznikami powinna być „nieskończona”, z wyjątkiem sytuacji, gdy magnes znajduje się w pobliżu kontaktronu, w którym to przypadku powinna być jak najbliżej zera.

Krok 9: Zaprogramuj Arduino

Przed podłączeniem Arduino do systemu należy zainstalować kod RTW-bike. Zapewni to, że stary kod nie będzie działał i spowoduje zwarcie z 5 V do masy po pierwszym podłączeniu.

1. Pobierz lub skopiuj poniższy kod. Alternatywnie możesz go znaleźć na GitHub pod adresem
2. Otwórz w Arduino IDE lub podobnym i podłącz Arduino przez USB.

3. Zmień #define CRANK_RATIO na prawidłową liczbę dla swojej konfiguracji:

   • W większości konfiguracji będziesz chciał symulować rower szosowy z oponą 700c. Ustaw CRANK_RATIO na 5

   • Jeśli chcesz obliczyć CRANK_RATIO na podstawie rozmiaru twojego koła, użyj następującego równania (gdzie d jest średnicą:

     • Używając średnicy w milimetrach: CRANK_RATIO = 11000 / (π*d)
     • Używając średnicy w calach: CRANK_RATIO = 433 / (π*d)
     • Zaokrąglij do najbliższej liczby całkowitej.
4. Skompiluj i prześlij kod do swojego Arduino.

RTW_v01p.ino

/* Interfejs roweru treningowego do Google Maps Street View na podstawie przykładowego programu Keyboard. Message. Wysyła ciąg tekstowy po naciśnięciu przycisku. Dostosowany do większej manipulacji w „Riding Trough Walls”: przejażdżka rowerem X-Canada przez Google Streetview, w wykonaniu Megan Smith. Obwód: * Magnetyczny kontaktron podłączony od pinu 2 do masy * Prawy przycisk podłączony od pinu 3 do masy * Lewy przycisk podłączony od pinu 4 do masy * Wewnętrzne rezystory podciągające używane dla wszystkich trzech pinów utworzone 24 października 2011 r. zmodyfikowane 27 marca 2012 r. przez Toma Igoe zmodyfikowane 24 czerwca 2012 przez Jeffa Adkinsa zmodyfikowane 13 maja 2015 przez Megan Smith zmodyfikowane 15 października 2015 przez Johna Campbella Ten przykładowy kod znajduje się w domenie publicznej.

www.arduino.cc/en/Tutorial/KeyboardButton

*/

//inicjalizacja stałych #define LICZBA_PRZYCISKÓW 3 #define BUTTON_FORWARD 2 #define BUTTON_LEFT 4 #define BUTTON_RIGHT 3

// liczba pedałów wywołujących pojedynczą "strzałkę w górę"

#define CRANK_RATIO 5

#define KEYPRESS_DELAY_ON 100

#define KEYPRESS_DELAY_OFF 100

int buttonPin[NUMBER_OF_BUTTONS] = {BUTTON_FORWARD, BUTTON_LEFT, BUTTON_RIGHT}; // pin wejściowy dla przycisku

int previousButtonState[NUMBER_OF_BUTTONS] = {WYSOKI, WYSOKI, WYSOKI}; // do sprawdzania stanu przycisku int counter = 0; // licznik wciskania przycisku int debounceFlag1[LICZBA_PRZYCISKÓW] = {0, 0, 0}; // flaga debounce int debounceFlag2[NUMBER_OF_BUTTONS] = {0, 0, 0}; // flaga debounce // flagi debounce to dwa oddzielne wejścia pola magnetycznego pobierane jedno po drugim. // jeśli pasują, zakłada się, że przełącznik został faktycznie wyzwolony.

pusta konfiguracja () {

// ustaw przycisk pin jako wejście: for(int i=0;i<liczba_przycisków;i++) ="" pinmode(buttonpin, ="" zainicjuj ="" }

// Główna pętla

void loop() { int buttonState[NUMBER_OF_BUTTONS]={WYSOKI, WYSOKI, WYSOKI}; for (int i=0; i=CRANK_RATIO){ licznik = 0; Klawiatura.naciśnij(218); opóźnienie (KEYPRESS_DELAY_ON); Keyboard.releaseAll(); opóźnienie (KEYPRESS_DELAY_OFF); } } debounceFlag1 = 0; debounceFlag2 = 0; } przerwa; case BUTTON_LEFT: if(buttonState == LOW) { Keyboard.press(216); } else { Keyboard.release(216); } przerwa; case BUTTON_RIGHT: if(buttonState == LOW) {Keyboard.press(215); } else { Keyboard.release(215); } przerwa; domyślnie: przerwa; } // zapisz aktualny stan przycisku do porównania następnym razem: previousButtonState = buttonState; } } /* if ((buttonState!= previousButtonState) && (buttonState == LOW)) { debounceFlag1 = buttonState; opóźnienie (2); debounceFlag2 = digitalRead(buttonPin); if (debounceFlag1 == debounceFlag2) { licznik++; if (licznik>=CRANK_RATIO){ licznik = 0; Klawiatura.naciśnij(218); opóźnienie (KEYPRESS_DELAY_ON); Zwolnienie.klawiatury(218); } } debounceFlag1 = 0; debounceFlag2 = 0;

*/

Krok 10: Zakończenie instalacji

Poprowadź kabel USB z laptopa do roweru i w górę ramy do Arduino. W razie potrzeby przymocuj kabel do podłogi izolatorem lub taśmą klejącą i zawiąż go lub przyklej do ramy roweru. Po zakończeniu okablowania podłącz wtyczkę USB do komputera. Jeśli nie jest jeszcze podłączony, poprowadź kabel HDMI lub podobny kabel monitora z komputera do projektora lub telewizora.

Krok 11: Przejedź przez ściany

Teraz, gdy elektronika jest zainstalowana, a sprzęt skonfigurowany, możesz wyruszyć na pierwszą jazdę!

1. Na komputerze otwórz Mapy Google i przejdź do miejsca, w którym chcesz się przejechać!

2. Wybierz lokalizację, aby rozpocząć od:

   • Przeciągnij „Pegmana” w Street View z prawego dolnego rogu ekranu na podświetloną drogę.
   • Kliknięcie drogi, a następnie kliknięcie obrazu, który pojawi się na dole ekranu.
3. Kliknij „Ukryj zdjęcia” w prawym dolnym rogu ekranu.

4. Aby zrobić Street View w trybie pełnoekranowym:

   • Na komputerze: naciśnij F11
   • Na Macu: naciśnij ctrl+cmd+f lub kliknij zielony przycisk pełnego ekranu w lewym górnym rogu okna.
   • Możesz wyjść z trybu pełnoekranowego, naciskając te same klawisze.
5. Kliknij ekran i obróć widok zgodnie z drogą.
6. Wskocz na rower i zacznij pedałować!
7. Aby skręcić, naciśnij lewy lub prawy przycisk zamontowany na kierownicy.

Krok 12: Rozwiązywanie problemów

• Rower utknął lub nie porusza się do przodu

  • Spróbuj skręcić w lewo lub w prawo, aby zobaczyć, czy możesz kontynuować w ten sposób
  • Okno mogło stracić ostrość, w takim przypadku wystarczy podejść do komputera i kliknąć raz środek okna Street View.
  • Czasami w Street View występują luki, które uniemożliwiają kontynuowanie. W takim przypadku będziesz musiał przejść do komputera i przenieść się do nowej lokalizacji, aby kontynuować.
  • Sprawdź, czy USB jest podłączony, a Arduino jest zasilane (zielone światło powinno się świecić).
  • Sprawdź, czy przewody kontaktronu są prawidłowo podłączone i nie są odcięte.
  • Sprawdź, czy magnes jest nadal na kole i czy szczelina między kontaktronem nie jest zbyt duża.
  • Spróbuj zewrzeć styki kontaktronu, aby sprawdzić, czy nie jest uszkodzony.

• Przyciski lewy i prawy nie obracają widoku

  • Spróbuj pedałować, jeśli widok się nie zmienia, wykonaj powyższe kroki rozwiązywania problemów z zablokowanym rowerem.
  • Jeśli rower porusza się do przodu, ale lewy i prawy przełącznik nie obracają widoku, prawdopodobnie jest to problem z przełącznikami lub połączeniem.
  • Sprawdź, czy okablowanie przycisku jest prawidłowo podłączone i nieodcięte.
  • Spróbuj zewrzeć styki na przycisku, aby sprawdzić, czy przycisk jest uszkodzony

• Zacinanie się kół lub pedałów

  • Sprawdź luz na kontaktronie, aby upewnić się, że nie styka się z żadnymi ruchomymi częściami
  • Sprawdź prowadzenie przewodów, aby upewnić się, że przewody nie są splątane