পরিধানযোগ্য প্রযুক্তি: ভয়েস-চেঞ্জিং গ্লাভস: 7 টি ধাপ

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:00

আচ্ছা, মনে হচ্ছে অবিশ্বাস্য শক্তিসমৃদ্ধ গ্লাভসগুলি আজকাল সব রাগ করছে। যদিও থ্যানোসের ইনফিনিটি গন্টলেটটি বেশ শক্তিশালী গ্লাভস, আমরা এমন একটি গ্লাভস তৈরি করতে চেয়েছিলাম যা আরও উল্লেখযোগ্য কিছু করতে পারে: রিয়েল-টাইমে পরিধানকারীর ভয়েস পরিবর্তন করুন।

এই নির্দেশযোগ্য কিভাবে আমরা একটি ভয়েস পরিবর্তনকারী গ্লাভস ডিজাইন করেছি তার একটি ওয়াকথ্রু প্রদান করে। আমাদের নকশা বিভিন্ন সেন্সর এবং গ্লাভস একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার ব্যবহার করে গতি সনাক্ত করতে, যা একটি Arduino কোডের মাধ্যমে একটি ম্যাক্স প্যাচে পাঠানো হয়েছিল, যেখানে আমাদের অডিও সংকেতটি তখন মজাদার উপায়ে পরিবর্তিত এবং বিকৃত করা হয়েছিল। আমরা যে নির্দিষ্ট সেন্সর, গতি, এবং শব্দ পরিবর্তনগুলি ব্যবহার করেছি তা সবই বিভিন্ন বিবেচনার জন্য নমনীয়; ভয়েস-চেঞ্জিং গ্লাভস তৈরির এটি একটি উপায়!

এই প্রকল্পটি পোমোনা কলেজের ছাত্র এবং ফ্রেমন্ট একাডেমি অফ ইঞ্জিনিয়ারিং ফেমিনিয়ার্সের মধ্যে একটি কমিউনিটি অংশীদারিত্বের অংশ ছিল। এটি ইলেকট্রনিক ইঞ্জিনিয়ারিং এবং ইলেকট্রনিক মিউজিক উপাদানগুলির একটি বাস্তব মজাদার মিশ্রণ!

ধাপ 1: উপকরণ

অংশ:

• হেক্সওয়্যার মাইক্রোকন্ট্রোলার (ATmega32U4) (https://hexwear.com/)
• MMA8451 অ্যাকসিলরোমিটার (https://www.adafruit.com/product/2019)
• শর্ট ফ্লেক্স সেন্সর (x4) (https://www.adafruit.com/product/1070)
• লাইটওয়েট চলমান গ্লাভস
• #2 স্ক্রু এবং ওয়াশার (x8)
• Crimp টার্মিনাল সংযোগকারী; 22-18 গেজ (x8) (https://www.elecdirect.com/crimp-wire-terminals/ring-crimp-terminals/pvc-ring-terminals/ring-terminal-pvc-red-22-18-6- 100pk)
• 50kΩ প্রতিরোধক (x4)
• ওয়্যার (~ 20 গেজ)
• স্ব আঠালো নিরাপত্তা পিন
• অনুভূত বা অন্যান্য ফ্যাব্রিক (~ 10 বর্গ ইন।)
• সেলাই থ্রেড
• জিপ বন্ধন
• ল্যাপটপ
• ইউএসবি মাইক্রোফোন

সরঞ্জাম

• সোল্ডারিং কিট
• তারের স্ট্রিপার এবং তারের কাটার
• বৈদ্যুতিক টেপ
• হট এয়ার বন্দুক
• স্ক্রু ড্রাইভার
• কাঁচি
• সেলাই সুচ

সফটওয়্যার:

• ম্যাক্স বাই সাইক্লিং '74 (https://cycling74.com)
• Arduino সফটওয়্যার (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)

পদক্ষেপ 2: সফ্টওয়্যার ইনস্টল করা

আমরা যে কোন প্রকল্পের প্রকৃতপক্ষে সবচেয়ে আনন্দদায়ক অংশ দিয়ে শুরু করতে পারি: লাইব্রেরি ইনস্টল করা (এবং আরও অনেক কিছু)।

Arduino:

আরডুইনো সফটওয়্যারটি ডাউনলোড এবং ইনস্টল করুন (https://www.arduino.cc/en/Main/Software)।

হেক্সওয়্যার:

1) (শুধুমাত্র উইন্ডোজ, ম্যাক ব্যবহারকারীরা এই ধাপটি এড়িয়ে যেতে পারেন) https://www.redgerbera.com/pages/hexwear-driver-installation এ গিয়ে ড্রাইভার ইনস্টল করুন। ড্রাইভার ডাউনলোড এবং ইনস্টল করুন

2) হেক্সওয়্যারের জন্য প্রয়োজনীয় লাইব্রেরি ইনস্টল করুন। Arduino IDE খুলুন। "ফাইল" এর অধীনে "পছন্দগুলি" নির্বাচন করুন। অতিরিক্ত বোর্ড ম্যানেজার ইউআরএলগুলির জন্য প্রদত্ত স্থানে, পেস্ট করুন

github.com/RedGerbera/Gerbera-Boards/raw/master/package_RedGerbera_index.json।

তারপর "ঠিক আছে" ক্লিক করুন।

Tools -> Board: -> Board Manager এ যান। উপরের বাম দিকের কোণার মেনু থেকে, "অবদান" নির্বাচন করুন।

অনুসন্ধান করুন, এবং তারপর Gerbera বোর্ডে ক্লিক করুন এবং ইনস্টল ক্লিক করুন। আরডুইনো আইডিই বন্ধ করুন এবং পুনরায় খুলুন।

লাইব্রেরি সঠিকভাবে ইনস্টল করা আছে তা নিশ্চিত করার জন্য, সরঞ্জাম -> বোর্ডে যান এবং মেনুর নীচে স্ক্রোল করুন। আপনার "Gerbera বোর্ড" শিরোনামের একটি বিভাগ দেখা উচিত, যার অধীনে কমপক্ষে HexWear (মিনি-হেক্সওয়্যারের মত আরো বোর্ড না থাকলে) উপস্থিত হওয়া উচিত।

অ্যাকসিলেরোমিটার:

অ্যাকসিলরোমিটার লাইব্রেরি ডাউনলোড এবং ইনস্টল করুন (https://learn.adafruit.com/adafruit-mma8451-accelerometer-breakout/wiring-and-test)

ধাপ 3: অ্যাকসিলরোমিটার সংযুক্ত করা

এই প্রকল্পের সাথে যোগাযোগের জন্য আমাদের দুটি প্রধান ধরণের সেন্সর দরকার: একটি অ্যাকসিলরোমিটার এবং ফ্লেক্স সেন্সর। অ্যাকসিলরোমিটার দিয়ে শুরু করে আমরা একে একে পরীক্ষা করব। প্রথমত, আমাদের হার্ডওয়্যার কানেকশনের প্রয়োজন মেলে।

আপনার হেক্সকে ক্ষতিগ্রস্ত না করার জন্য, আমরা পছন্দসই পোর্টগুলির মাধ্যমে একটি #2 স্ক্রু এবং ওয়াশার লাগানোর পরামর্শ দিই, তারপরে সেই স্ক্রুতে সমস্ত সংযোগ সংযুক্ত করুন। গ্লাভসের সাথে খেলার সময় কিছু আলগা না হওয়া থেকে বিরত রাখতে, সংযোগগুলি বিক্রি করা উচিত এবং/অথবা ক্রাইম করা উচিত। প্রতিটি সংযোগের জন্য কয়েক ইঞ্চি তারের ব্যবহার করে, হেক্স থেকে অ্যাকসিলরোমিটারে নিম্নলিখিত সংযোগগুলি তৈরি করুন (রেফারেন্সের জন্য উপরের পিনআউটগুলি দেখুন):

ইনপুট ভোল্টেজ ভিংগ্রাউন্ড GNDSCL/D3 SCLSDA/D2 SDA

সবকিছু তারের সাথে, আমরা পরীক্ষা করার জন্য প্রস্তুত!

একটি পরীক্ষা হিসাবে, Arduino (File-> Examples-> Adafruit_MMA8451-> MMA8451demo) এ অ্যাকসিলরোমিটার নমুনা কোডটি চালান, নিশ্চিত করুন যে এটি সিরিয়াল মনিটরে আউটপুট দিতে পারে। যখন মাধ্যাকর্ষণ (~ 10 মি/সেকেন্ড) স্তরের উপর রাখা হয় তখন এটি z দিকের মধ্যে ত্বরণকে আউটপুট করা উচিত। অ্যাকসিলরোমিটার কাত করে, এই ত্বরণ x বা y দিক দিয়ে পরিমাপ করা হবে; আমরা এটি ব্যবহার করব যাতে পরিধানকারী তাদের হাত ঘুরিয়ে শব্দ পরিবর্তন করতে পারে!

এখন, আমাদের অ্যাক্সিলরোমিটার ডেটা এমনভাবে উপস্থাপন করতে হবে যাতে এটি ম্যাক্সের সাথে ইন্টারফেস করা যায়। এটি করার জন্য, আমাদের অবশ্যই x এবং y এর মানগুলি মুদ্রণ করতে হবে, সম্ভবত কাঙ্ক্ষিত পরিসরের সাথে মেলে পরিবর্তিত হতে পারে (অংশ 6 দেখুন)। এখানে সংযুক্ত আমাদের কোডে, আমরা নিম্নলিখিতগুলি করি:

// থেক্স-দিক এবং y- দিক পরিমাপ করুন। আমরা MAX (x এর 1000 এর পরিসর এবং y এর মধ্যে 40 এর পরিসীমা) xdir = event.acceleration.x/0.02 এর জন্য সঠিক রেঞ্জের মধ্যে বিভক্ত এবং গুণ করি; ydir = abs (event.acceleration.y)*2; // ম্যাক্সের জন্য একটি পঠনযোগ্য বিন্যাসে সবকিছু মুদ্রণ করুন - প্রতিটি সংখ্যার মধ্যে ফাঁকা স্থান সিরিয়াল.প্রিন্ট (xdir); সিরিয়াল.প্রিন্ট ("");

এটি হেক্সের প্রতিটি লাইনের অ্যাক্সিলরোমিটারের x এবং y দিকের পরিবর্তিত মানগুলি মুদ্রণ করা উচিত। এখন আমরা ফ্লেক্স সেন্সর যুক্ত করতে প্রস্তুত!

ধাপ 4: ফ্লেক্স সেন্সর সংযুক্ত করা

যদি আমরা বাঁকানো আঙ্গুলগুলি সনাক্ত করতে পারি তবে পরিধানকারী প্রচুর সম্ভাব্য শব্দ নিয়ন্ত্রণ পেতে পারে। ফ্লেক্স সেন্সর ঠিক তাই করবে। প্রতিটি ফ্লেক্স সেন্সর মূলত একটি পটেনশিয়োমিটার, যেখানে আনফ্লেক্সে ~ 25KΩ এর প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে, যখন সম্পূর্ণ ফ্লেক্সে ~ 100KΩ এর প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকে। আমরা প্রতিটি ফ্লেক্স সেন্সরকে একটি সাধারণ ভোল্টেজ ডিভাইডারে 50K রোধকারী দিয়ে রাখি, যেমনটি প্রথম ছবিতে দেখানো হয়েছে।

আবার মোটামুটি স্বল্প দৈর্ঘ্যের তার ব্যবহার করে চারটি মডিউল একই ভিন এবং গ্রাউন্ড ভাগ করবে-আমরা তারের ছিঁড়ে যাওয়া প্রান্তগুলিকে একসাথে পেঁচিয়েছিলাম যাতে আমাদের সোল্ডারের জন্য কেবল একটি সীসা থাকবে। অবশেষে, চারটি মডিউল নিন এবং দ্বিতীয় ছবিতে দেখানো সংযোগগুলি তৈরি করুন (যদি কেউ জানে যে কীভাবে এটি একটি ভয়ঙ্কর জটলা না করে এটি করতে হয়, দয়া করে আপনার গোপনীয়তাগুলি প্রকাশ করুন)।

এখন, প্রতিটি সেন্সর থেকে ভোল্টেজে পড়ার জন্য আমাদের Arduino কোড দরকার। আমাদের উদ্দেশ্যে, আমরা ফ্লেক্স সেন্সরগুলিকে সুইচ হিসাবে বিবেচনা করেছি; তারা হয় চালু বা বন্ধ ছিল। যেমন, আমাদের কোডটি কেবল এই থ্রেশহোল্ডের উপরে একটি ভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড সেট করে, আমরা সিরিয়াল পোর্টে 1 টি আউটপুট করি (অর্থাত সেন্সর বাঁকানো), অন্যথায় আমরা 0 আউটপুট করি:

// একটি সংখ্যা নিন

এনালগ নমুনা এবং প্রতিটি ফ্লেক্স সেন্সরের জন্য সেগুলো যোগ করুন

while (sample_count <NUM_SAMPLES) {

sum10 += analogRead (A10);

sum9 += analogRead (A9);

sum7 += analogRead (A7);

sum11 += analogRead (A11);

নমুনা_ গণনা ++;

// তাদের খুব দ্রুত না নেওয়ার জন্য সংক্ষিপ্ত বিলম্ব

বিলম্ব (5);

}

// ভোল্টেজ গণনা, দ্রুত নমুনার উপর গড়

// 5.0V ADC এর জন্য 5.0 ব্যবহার করুন

রেফারেন্স ভোল্টেজ

// 5.015V হল ক্যালিব্রেটেড

রেফারেন্স ভোল্টেজ

ভোল্টেজ 10 = ((ফ্লোট) যোগ 10 /

(ভাসমান) NUM_SAMPLES * 5.015) / 1024.0;

ভোল্টেজ 9 = ((ফ্লোট) যোগফল 9/

(ভাসমান) NUM_SAMPLES * 5.015) / 1024.0;

ভোল্টেজ 7 = ((ফ্লোট) যোগফল 7 /

(ভাসমান) NUM_SAMPLES * 5.015) / 1024.0;

ভোল্টেজ 11 = ((ফ্লোট) sum11 /

(ভাসমান) NUM_SAMPLES * 5.015) / 1024.0;

// প্রতিটি ফ্লেক্স সেন্সর পরীক্ষা করে দেখুন

থ্রেশহোল্ড (থ্রেশহোল্ড) এর চেয়ে বড় - যদি তাই হয়, সংখ্যা সেট করুন

//Pinkie আঙুল

যদি (ভোল্টেজ 10> থ্রেশ)

{

//-5 বাড়াতে

একটি অষ্টক দ্বারা ভয়েস পিচ

flex10 = -10;

}

অন্য flex 10 = 0;

// রিং ফিঙ্গার

যদি (ভোল্টেজ 9>

(থ্রেশ -0.4)) {

// 5 থেকে কম

একটি অষ্টক দ্বারা ভয়েস পিচ

flex9 = 5;

}

অন্যথায় flex9 = 0;

//মধ্যমা

যদি (ভোল্টেজ 7> থ্রেশ) {

// 1 সেট করতে

reverb প্রভাব

flex7 = 1;

}

অন্যথায় flex7 = 0;

//তর্জনী

যদি (ভোল্টেজ 11> থ্রেশ)

{

// 50 সেট করতে

চক্র 50

flex11 = 93;

}

অন্যথায় flex11 = 0;

// সমস্ত গণনা পুনরায় সেট করুন

পরবর্তী লুপের জন্য পরিবর্তনশীল 0

sample_count = 0;

sum10 = 0;

যোগফল 9 = 0;

sum7 = 0;

sum11 = 0;

এই মুহুর্তে, সিরিয়াল পোর্টের অ্যাক্সিলরোমিটার ওরিয়েন্টেশনের জন্য মানগুলি দেখানো উচিত, এবং প্রতিটি ফ্লেক্স সেন্সর বাঁকানো কিনা। আমরা আমাদের Arduino কোড ম্যাক্সের সাথে কথা বলার জন্য প্রস্তুত!

ধাপ 5: সর্বোচ্চ সঙ্গে ইন্টারফেসিং

এখন যেহেতু হেক্স কোড সিরিয়াল পোর্টের মাধ্যমে প্রচুর সংখ্যক সংখ্যা থুথু দিচ্ছে, এই সংকেতগুলি পড়ার জন্য আমাদের সর্বোচ্চ সফটওয়্যার দরকার। উপরে চিত্রিত কোডের ব্লক ঠিক তাই করে! তোমাকে অসংখ্য ধন্যবাদ.

গুরুত্বপূর্ণ নোট: হেক্সে কোড আপলোড করার পর, সমস্ত সিরিয়াল পোর্ট উইন্ডো বন্ধ করে দিন, তারপর হেক্স পোর্টের সাথে মেলে ম্যাক্স কোডে বৃত্তাকার অক্ষর পরিবর্তন করুন। কোন অক্ষরটি সেট করতে হবে তা যদি আপনি নিশ্চিত না হন তবে ম্যাক্স কোডের "মুদ্রণ" অংশটি টিপলে সমস্ত সংযুক্ত পোর্ট তালিকাভুক্ত হবে।

হেক্সের সিরিয়াল পোর্ট থেকে মুদ্রিত লাইনটি ম্যাক্স কোড ব্লকের মাধ্যমে পড়া হয় এবং তারপর স্পেস ডিলিমিটারের উপর ভিত্তি করে বিভক্ত হয়। ম্যাক্স ব্লকের শেষে আউটপুট আপনাকে প্রতিটি সংখ্যা পৃথকভাবে ধরতে দেয়, তাই আমরা প্রথম আউটপুট স্পেসকে যেখানে আমরা এক্সিলোমিটারের x দিক যেতে চাই সেখানে সংযুক্ত করব, দ্বিতীয় স্থানটি হবে y দিক ইত্যাদি। এখন, তারা কাজ করছে কিনা তা নিশ্চিত করতে এইগুলিকে নম্বর ব্লকের সাথে সংযুক্ত করুন। আপনি অ্যাক্সিলরোমিটার এবং ফ্লেক্স সেন্সরগুলি সরাতে সক্ষম হবেন এবং ম্যাক্স সফ্টওয়্যারে সংখ্যা পরিবর্তন দেখতে পাবেন।

ধাপ 6: ম্যাক্স কোডের বাকি অংশ তৈরি করা

সর্বাধিক ভাষার শক্তির প্রেক্ষিতে, আপনি সত্যিই আপনার কল্পনাকে এখানে বুনোভাবে চালাতে দিতে পারেন যেভাবে আপনি আপনার জাদুকরী শক্তি গ্লাভস দিয়ে আগত শব্দ সংকেত পরিবর্তন করতে পারেন। তবুও, যদি আপনার ধারণাগুলি শেষ হয়ে যায়, উপরে আমাদের ম্যাক্স কোডটি কী করে এবং এটি কীভাবে কাজ করে তার একটি তালিকা।

প্রতিটি প্যারামিটারের জন্য যা আপনি পরিবর্তন করার চেষ্টা করছেন, আপনি সম্ভবত সঠিক সংবেদনশীলতা পেতে Arduino কোড থেকে আসা মানগুলির পরিসর নিয়ে গোলমাল করতে চান।

আরও কিছু ম্যাক্স সমস্যা সমাধানের টিপস:

• যদি আপনি শব্দ শুনতে না পান

  • নিশ্চিত করুন যে ম্যাক্স আপনার মাইক্রোফোন থেকে অডিও পাওয়ার জন্য সেট করা আছে (অপশন অডিও স্ট্যাটাস ইনপুট ডিভাইস)
  • নিশ্চিত করুন যে ম্যাক্সের মাস্টার ভলিউম স্লাইডারটি চালু আছে এবং আপনার কোডে থাকা অন্য কোন ভলিউম নিয়ন্ত্রণ আছে

• যদি কোডটি কিছু করছে বলে মনে না হয়

  • নিশ্চিত করুন যে আপনার প্যাচ লক করা আছে (নিচের বাম কোণে লক চিহ্ন)
  • ম্যাক্স প্যাচে রিডআউটের মাধ্যমে নিশ্চিত করুন যে আপনার ম্যাক্স প্যাচ এখনও Arduino সিরিয়াল পোর্ট থেকে ডেটা পাচ্ছে। যদি না হয়, সিরিয়াল পোর্টটি পুনরায় সেট করার চেষ্টা করুন (ধাপ 5 এ বর্ণিত) এবং/অথবা আপনার শারীরিক তারের সংযোগগুলি পরীক্ষা করে দেখুন।

• প্যারামিটার পরিবর্তন করার সময় অদ্ভুত ক্লিপিং শব্দ

  এটি কিভাবে ~ ট্যাপিন এবং ~ ট্যাপআউট কাজ করে; বিশেষ করে যে যখন আপনি তাদের মান পরিবর্তন করেন, তারা পুনরায় সেট করে, যা ক্লিপিংয়ের কারণ হয়। প্রোগ্রাম সম্পর্কে আমাদের সীমিত জ্ঞানের পরিপ্রেক্ষিতে, আমরা প্রায় নিশ্চিত যে ম্যাক্সে এটি করার এবং সমস্যাটি দূর করার একটি ভাল উপায় আছে …

ধাপ 7: আক্ষরিকভাবে এটি সব একসাথে রাখা

এখন যা বাকি আছে তা হল আমাদের গ্লাভসের সাথে আমাদের সার্কিট্রি সংযুক্ত করা। আপনার অতিরিক্ত কাপড় নিন এবং ফ্লেক্স সেন্সরের চেয়ে কিছুটা বড় স্ট্রিপগুলি কেটে নিন। গ্লাভসের আঙুলে অতিরিক্ত ফ্যাব্রিক সেলাই করুন যেখানে নকল বাঁকছে, ফ্লেক্স সেন্সরের বসার জন্য একধরনের হাতা রেখে (আমরা ফ্লেক্স সেন্সরগুলিকে সরাসরি গ্লাভে আঠালো করতে পারি না কারণ গ্লাভস ফ্যাব্রিক আঙ্গুল বাঁকানোর সাথে সাথে প্রসারিত হয়))। একবার স্লিভটি বেশিরভাগ সেলাই হয়ে গেলে, ফ্লেক্স সেন্সরটি স্লাইড করুন এবং সাবধানে গ্লাভসে লিড সেলাই করুন, ফ্লেক্স সেন্সরটি ঠিক করুন। প্রতিটি ফ্লেক্স সেন্সরের জন্য এটি পুনরাবৃত্তি করুন।

পরবর্তীতে, গ্লাভসের পিছনে হেক্স সংযুক্ত করার জন্য সেলফ-আঠালো নিরাপত্তা পিন ব্যবহার করুন (আপনি পিনে কিছু গরম আঠা লাগাতে পারেন যাতে এটি পরিধানের সময় পূর্বাবস্থায় ফিরে না আসে)। গ্লাভসের কব্জিতে অ্যাক্সিলেরোমিটার সেলাই করুন। অবশেষে, জিপ-টাইয়ের জাদু ব্যবহার করুন সুন্দরভাবে কোন কুরুচিপূর্ণ তারগুলি পরিষ্কার করতে।

আপনি আপনার চূড়ান্ত গানের শক্তির গ্লাভস পরীক্ষার জন্য প্রস্তুত! (আমরা ভয়েস পরিবর্তন করার ক্ষমতা সম্পূর্ণভাবে দেখানোর জন্য ডাফ্ট পাঙ্কের "হার্ডার বেটার ফাস্ট স্ট্রংগার" এর সুপারিশ করি)