Forum: Offtopic Datenhandschuh - Fingertaster


von Matthias K. (mklenk)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo µC Community,

da ich keine Ahnung hatte, wo das reingehört, hab ich das mal ins
OffTopic Forum geschrieben. Erst mal ne kleine Einführung in mein
Projekt:
Ich bastle zur Zeit an einem eigenen Datenhandschuh. Dieser ist zur Zeit
mit 2 Beschleunigungssensoren, einem AtMega8 und einem Bluetoothmodul
ausgestattet. Die (ebenfalls selbst entwickelte) PC-Software erlaubt mir
bereits den Cursor auf dem Bildschirm zu steuern. Was fehlt jetzt noch?
Natürlich ein Mausklick zu simulieren, wenn ich meinen Zeigefinger mit
dem Daumen berühre, bzw Mittelfinger-Daumen...   Das ganze ist schon so
weit umgesetzt, dass ein Low-Pegel an einem Pin des µC dem Programm
sagt, es soll einen Klick ausführen.

Nun mein Problem:

Wie gestalte ich  den Kontakt der beiden Finger?
Der daumen wird auf low gelegt und der Zeigefinger per Pull-Up auf high
gehalten.
Meine erste 2-min-Test-Lösung war ein gebogener Draht um die Finger
gewickelt. Das war aber höchst unangenehm und zu grob. Außerdem hatten
meine Fingerkuppen seltsame Muster :D).

Anforderungen sind:

- relativ dünn ( die Finger sollten beim Kontackt nicht zu weit von
einander entfernt sein)

- relativ komfortabel   ( ich werde darunter vermutlich fingerkuppen von
handschuhen anbringen

- möglichst gut an die Fingerform angepasst   ( sollte sich so anfühlen,
als ob nichts da wäre)

dann kam mir als Idee Alufolie, aber die reißt doch ziemlich schnell :(


vllt hat ja einer ne gute Idee

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


Lesenswert?

drucksensor und je einen feine Schlauch (mit minibalg) an fingerkuppe 
von mittel und zeigefinger

oder micromagnet an daumen und hallsensor an Fingerkuppe

von El Patron B. (bastihh)


Lesenswert?

Ich kann zwar gerade auf Grund von Müdigkeit nichts beitragen, wollte 
jedoch Sagen: Tolles Projekt! :)

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

magnet und hallsensor ist irgendwie overkill und genauso wie der 
Drucksensor nicht ein bisschen zu dick?   gibts konkrete Sensoren dann 
lass ich mich vllt umstimmen.

hat sonst keiner mehr eine Idee?  Es geht nur darum einen elektrischen 
Kontakt durch den Kontakt zweier Finger herzustellen.



Lassen sich vllt mehrere Schichten Alufolie durch Wärme "veschmelzen"? 
hat jemand sowas schonmal gesehn?

: Bearbeitet durch User
von Läubi .. (laeubi) Benutzerseite


Lesenswert?

Matthias Klenk schrieb:
> hat sonst keiner mehr eine Idee?

Also ich würde das Kpazitiv versuchen zu lösen, ggf. könnte auch ein 
Beschleunigungssensor an einem der Finger passende Daten liefern.

Wegen der "Alufolie": Es gibt doch beim Fechten so Kleidung welche aus 
einem Drahtgeflecht besteht.
Eventuell ist auch die Wärmefolie aus dem Verbandskasten ausreichend 
widerstandsfähig (resp. leitend...).

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

Das mit dem Verbandskasten muss ich mir mal am Wochenende ankucken. Die 
Rettungsfolie müsste ein bisschen stabiler sein als normale Alufolie.

Wie würde man das Kapazitiv umsetzten? Mit sowas hab ich noch gar keine 
Erfahrung. Gibts da im Internet Anleitungen?

von Christian B. (luckyfu)


Lesenswert?

Kapazitiv würde ich in der Anwendung ausschließen, du kannst dich vor 
Fehlauslösungen nicht mehr retten oder es gibt keine Auslösung.

induktiv fällt auch aus, da du ja keine spule auf dem Finger haben 
willst. wie währe es ggf mit einem mini-Zugdraht im Finger der bei 
entsprechender Krümmung einen Taster betätigt? dann reicht allerdings 
ein Fingerkrümmen, z.b. wenn man etwas umfasst auch schon... tja, 
optisch ist evtl. noch eine Möglichkeit, ir Diode auf Daumen und ir 
Fototransistor auf Zeigefinger... damit kannst du dann sogar bis zu 4 
tasten emulieren (sofern du im Besitz von 5 Fingern bist :)

tja, mehr fällt mir auf die schnelle nicht ein

Doch, etwas fällt mir noch ein: Mach doch den Handschuh in den 
Fingerspitzen mit Metalldrahtgeflecht. ähnlich dem EMV Schirmgeflecht... 
das könnte auch funktionieren

: Bearbeitet durch User
von Icke ®. (49636b65)


Lesenswert?

Leitfähiges Gummi, z.B. aus einer alten Fernbedienung. In gewissen 
Grenzen kann man damit sogar die Stärke des Drucks erkennen.

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

OK hab bisschen recherchiert und das hier gefunden

Beitrag "Einfache Sensortaste"

das probier ich mal am Wochenende.

Wenn die Rettungsdecke dafür geeignet ist könnte ich ja die als 
Kontaktfläche nehmen, und dann in einen Handschuh-Fingerteil reinmachen 
(auf der Innenseite noch isolieren. Wenn das klapp wär das Ding flexibel 
und gut Isoliert.
Das müsste doch gehn auch wenn ein Teil der Kontaktfläche dauerhaft in 
der nähe des Fingers ist, oder?  Müsste man nur die Grenzwerte anpassen?

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

Hm komischerweise hats die 2 neusten Antworten bei mir erst jetzt 
angezeigt.

@ Christian B.

Optisch würde ich ausschließen, weil der Platzbedarf zwischen den 
Fingern zu groß ist.

Was die mechanische Lösung über ein Zugseil/-Kabel betrifft:  Wenn ich 
den aufwand schon betreibe dann möchte ich auch eine Aussage treffen 
können, wie stark die Finger gekrümmt sind (0%...100%). Wie könnte man 
das lösen? Widerstandsdraht + Messbrücke ? Eher ein komplizierter 
Ansatz.

Sowas wie das Metallgeflecht, was du meinst, habe ich mir auch schon 
überlegt. Nur wo komm ich an soetwas ran? kann man das bei reichelt & 
Co. bestellen? Kann man das wo ausbauen, das man vllt daheim rumliegen 
hat?

@Icke

Am Wochenende werd ich mal eine Fernbedienung auseinanderbauen.

von Läubi .. (laeubi) Benutzerseite


Lesenswert?

Falls dich das nicht stört, könnte man dafür auch mal einen DMS 
ausprobieren:
http://de.wikipedia.org/wiki/Dehnungsmessstreifen

Matthias Klenk schrieb:
> Das müsste doch gehn auch wenn

In deinem Fall geht wohl probieren über studieren...

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

hm was ich vllt noch hätte scheiben sollen:

µC : AtMega8L
Takt:  4MHz
Vcc: 3,3V

mit diesen Parametern fällt die kapazitive Varitane wohl flach oder?
Habs heut mal probiert mit der Software
Beitrag "Einfache Sensortaste"
(Polling Variante)  mit einem AtMega8 bei 5V und 8MHz.  Der Unterschied 
zwischen Finger drauf und nicht war nur 1. Bei 4MHz ist gar kein 
Unterschied mehr und mit einer Folie dazwischen erst recht nix.

: Bearbeitet durch User
von Daniel G. (danielgutmann)


Lesenswert?

Hallo,
cooles Projekt. Lebt es noch?

Grüße
Daniel

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

äh ja  lebt wieder :D

hab grad wieder Semesterferien und ich werde demnächst mit Prototyp 4 
anfangen.

Der soll dann SMD sein. Selbstlöten wird vermutlich nix, da ich nicht 
die Ausstattung dazu hab. Ich such mir einen Platinenhersteller der 
gleich die Bauteile verlötet.
Ich befürchte nur, dass die Einarbeitung in das ganze Platinendesign zu 
schwer wird. Mal sehn...

Zusätzlich soll die 4te Version mit einem Li-Ion Akku (Handyakku) 
anstatt der AA-Batterien versorgt werden. Die Ladung Des Akkus soll über 
ein Micro-USB Kabel erfolgen. Kennt ja jemand schon eine fertige 
Variante, die ich kopieren könnte?  Ich brauch 3,3V Ausgang.

Für die Fingertaster hab ich auch noch nicht DIE Lösung.
Als letztes fehlt mir noch ein geeigneter Trägerhandschuh. Er sollte eng 
anliegen, aber man sollte nicht sofort drin schwitzen.

Jetzt erst mal noch ne Woche Ferien dann gehts los. :D

von Daniel G. (danielgutmann)


Lesenswert?

Hey,

ja, ich kenne diese Pausen - manchmal dauert es eben bis einen die Muse 
küsst :-)

Ich suche nach einer Lösung für die Fingereingaben. Ich habe ein Problem 
Handschuhen, auch wegen dem Schwitzen und vor allem weil ich gerne 
weiterhin tasten können mag.
Mein Ansatz sind deshalb Applikationen AUF dem Finger mit einer Abnahme 
via Gyro Sensoren. Macht das Sinn?

Grüße
Daniel

PS: Ich habe gute Erfahrungen mit PCP Pool. Dort gibt es auch ein 
Einsteiger Set für SMD mit Reflow Ofen.

von Vn N. (wefwef_s)


Lesenswert?

Interessant wäre zu erfahren, wie die die Berührungserkennung gelöst 
haben... Wahrscheinlich über hoch auflösende Gestenerkennung...
http://www.indiegogo.com/projects/fin-wearable-ring-make-your-palm-as-numeric-keypad-and-gesture-interface

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

Daniel Gutmann schrieb:
> Mein Ansatz sind deshalb Applikationen AUF dem Finger mit einer Abnahme
> via Gyro Sensoren. Macht das Sinn?



meinst du noch Beschleunigungssensoren auf die Ginger machen?  Das kann 
schon funktionieren, macht für meinen Handschuh aber nicht so Sinn, 
weil:

1. zu kompliziert. Mir geht es nur um Kontakt/nicht Kontakt  für 
Beschleunigungssensoren bräuchte ich dann auch noch einen 
Auswertungsalgorithmus, müsste mehr Sensoren abfragen...

2. ich möchte was die Hardware und die µC Software angeht keine großen 
Änderungen vornehmen. Ich bin froh dass es überhaupt läuft :D
Ich verwende diesen Sensor: 
http://www.elv.de/3-achsen-beschleunigungssensor-3d-bs-komplettbausatz.html 
Der ist schon ziemlich groß...

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

Hab heute eine gute bzw auch schlechte Entdeckung gemacht. Schlecht aber 
nur, weil ich noch nicht vorher darauf gekommen bin.

http://playground.arduino.cc/Main/MPU-6050#.UxdoT4VxM-U

Das Ding ist nicht nur billiger, es kann auch viel mehr.
Gibt es da irgendwelche Probleme, wenn man das mit einem 
Nicht-Arduino-AVR betreibt?

von Matthias K. (mklenk)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Sooo...,
keine Ahnung ob das noch jemand liest, aber nach den Prüfungen ( in 2 
Wochen) gehts wieder weiter. Ich hab mich entschieden, den nächsten 
Protyp größtenteils mit fertigen/gekauften Platinen zu bauen. Ist 
letztendlich auch nicht teurer (wenn man Platine nicht selbst 
herstellt). Hier mal die Liste der Bauteile:

AVR: wird vermutlich mit einem fertigen Arduino Board gemacht:
http://www.ebay.de/itm/Atmega328P-Pro-Mini-Modul-3-3V-8MHz-for-Arduino-Compatible-AR01012-J61-/281353508002?pt=Wissenschaftliche_Ger%C3%A4te&hash=item4181f9d4a2


BTM: ich wechsle zur billigeren Alternative: HC-06
http://www.ebay.de/itm/HC-06-Wireless-Bluetooth-Board-Transceiver-3-3V-Modul-Host-Slave-RS232-CP06005-/271513579743?pt=Wissenschaftliche_Ger%C3%A4te&hash=item3f377870df

Sensor: MPU9150 im vergleich zu meinem vorherigen (nur Beschl.) ist 
dierer Chip deutlich besser, besonders für die Aufgabe in einem 
Datenhandschuh 
http://www.ebay.de/itm/IMU-9DOF-MPU9150-Invensense-breakout-board-MPU6050-AK8975-/271135830629

Die Energieversorgung wird mit einem Li-POL Akku gestaltet: 
https://www.sparkfun.com/products/339

Geladen und Entladen wird er über dieses Board:
https://www.sparkfun.com/products/11231

Was die Fingertaster betrifft, muss ich noch ein paar Versuche mit den 
Kapazitiven Messungen machen. Ansonsten nehm ich irgendein leitendes 
Geflecht (Kabelschirmun?) und mach das um die Fingerkuppen.

Ohne Versand und sonst. Kleinteile komm ich auf ca.60€


Die Teile habe ich heut nachmittag kurz zusammengestellt. Soll heißen, 
über Details habe ich mir noch nicht zu viele Gedanken gemacht. Ich 
wollte mal wissen, was ihr davon haltet. Gibts Erfahrungen zu dem BTM? 
Gibt es bessere/BILLIGERE alternativen zu der Power Cell?

: Bearbeitet durch User
von Chr. M. (snowfly)


Lesenswert?

Matthias Klenk schrieb:
> Ansonsten nehm ich irgendein leitendes
> Geflecht (Kabelschirmun?) und mach das um die Fingerkuppen.

Schau dir mal Kohlefaser Roving an
http://www.ebay.de/itm/30m-Kohlefaserroving-roving-CFK-Kohlefaser-Carbon-Kohleroving-HT-24k-1600-tex-/151171490173?pt=RC_Modellbau&hash=item233285e17d
ist günstig, sehr robust, leitet ganz gut, unempfindlich gegen biegen, 
gibt es auch als Geflecht, lässt sich nähen...

von Matthias K. (mklenk)


Lesenswert?

Chr. Messener schrieb:
> Schau dir mal Kohlefaser Roving an
> Ebay-Artikel Nr. 151171490173

Sieht interessant aus. Das werd ich mal probieren.

Was meint ihr zu dem Power Cell Board bei sparkfun.  Kann doch irgendwie 
nicht sein, dass es das einzige Modul ist, das ich gefunden habe. Ich 
meine eine Anwendung mit LiPo Akku und 3,3V zu betreiben ist jetzt nicht 
gerade exotisch. Da müsste es doch mehrere fertige Lösungen geben.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.