Aanraakgevoelige leermiddelen: 5 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Deze instructable is gemaakt in samenwerking met de Bristol Interactions Group van de Universiteit van Bristol en is bedoeld voor zowel niet-technische gebruikers als gebruikers die het verder willen ontwikkelen. Om dit onderscheid te maken worden duidelijke eenvoudige instructies gegeven en cursief gedrukte gedeelten die meer informatie geven.

Het project was getiteld Making with makers: A toolkit for multisensory transformation of everyday things

De meerderheid van de kinderen die blind zijn of een visuele beperking hebben in het VK, krijgen onderwijs in het reguliere onderwijs in plaats van op speciale scholen. Ze hebben meestal onderwijsassistenten (TA's) toegewezen aan hen die hen op verschillende manieren ondersteunen, onder meer door ervoor te zorgen dat het leerplan toegankelijk is voor deze kinderen. Ze doen dit vaak door middel van transcriptie van leerboeken en lesmateriaal, en/of door tactiele representaties van educatieve inhoud te maken, bijvoorbeeld door een kaart af te drukken met verhittingspapier, zodat deze door aanraking kan worden gevoeld en getraceerd. Dit project bevindt zich op het snijvlak van toegankelijkheid, multisensorische interactie, maker-cultuur, fysiek computergebruik en fabricage.

Vanuit deze opdracht werden een aantal paden onderzocht en uiteindelijk besloten we te onderzoeken hoe aanraking als trigger kan worden gebruikt om een rijkere ervaring te geven.

Stap 1: De elektronica

Benodigde onderdelen:

• 10x 1Mohm Weerstanden
• 1x Arduino Uno
• 1x Klein breadboard
• Draad

Het circuit is gewoon een rij hoogwaardige weerstanden, het principe achter hoe ze werken is hier te vinden

Sluit het circuit aan zoals weergegeven in de bovenstaande afbeeldingen, één kant van elk van de weerstanden moet in de stroomrail van het breadboard zitten die via een stuk draad wordt aangesloten op pin 7 van de Arduino. De andere kant van elke weerstand moet worden aangesloten op de overeenkomende pin op de Arduino, beginnend bij pin 13 als de meest linkse pin. (De exacte volgorde maakt niet uit, maar zorg er bij gebruik van het programma voor dat de pinnen die u hebt aangesloten overeenkomen met de relevante pinnen op de Arduino.

Stap 2: Aansluiten

Verbinding maken met het diagram is relatief eenvoudig, maar kan op een aantal manieren worden gedaan, afhankelijk van hoe u uw diagram hebt gemaakt. De eenvoudigste manier is om een paar cm van de a-draad te strippen en deze vervolgens met tape te bevestigen aan het object dat u geleidend wilt maken, en vervolgens het andere uiteinde van de draad aan te sluiten op de relevante pin op uw Arduino. Als je er toegang toe hebt, zijn krokodillenklemmen ook goed voor dit soort verbindingen, maar zijn ze meestal minder effectief bij diagrammen op papier, omdat ze gaten in het papier kunnen slaan. In een demonstratie hebben we paperclips gebruikt waar een stuk draad omheen is gewikkeld om een goede verbinding te maken met de platte papieren diagrammen. Het is mogelijk om deze draden te solderen om ze iets robuuster te maken, maar het is niet nodig, tenzij u van plan bent de connectoren vaak te gebruiken.

Een veelvoud aan objecten kan als input worden gebruikt, waaronder fruit, play-doh, planten, folie, kopertape en een selectie van andere objecten. Probeer bij twijfel het object op een van de pinnen aan te sluiten en kijk of het programma reageert.

Stap 3: De software gebruiken

Het koppelen van samples aan pinnen is een relatief eenvoudig proces, elke regel binnen de software verwijst naar de overeenkomende pin op het circuit. Het programma kan elk audiobestand aan, zolang het maar in het WAV-formaat is. Er zijn online veel geluidseffecten te vinden die in dit formaat zijn (mijn favoriete bron is SoundBible) of je kunt software gebruiken om je eigen stem of zelfs geluidseffecten op te nemen. Om dit te doen, hebben we Audacity gebruikt, een gratis audio-opnamesoftware die online beschikbaar is en die hier kan worden gedownload. De software ondersteunt momenteel geen andere bestandsindelingen, maar er zijn veel gratis audioconversiesoftware en zelfs websites waar u geluid kunt uploaden om het formaat te wijzigen, zoals Online Audio Converter. Meer informatie over het voorbereiden van audiobestanden is online te vinden met een paar snelle zoekopdrachten.

Om een voorbeeld te laden, klikt u op voorbeeld wijzigen op de pin waarin u geïnteresseerd bent en selecteert u vervolgens uw bestand. De pin en het geluid zijn nu gekoppeld, herhaal dit voor elk bestand dat u wilt koppelen. Als je dit eenmaal hebt ingesteld zoals je wilt, kun je het programma opslaan en de geluiden op een later tijdstip opnieuw laden door op de knop Opslaan te klikken.

De volgende stap is om op auto-connect te drukken, dit zou moeten zijn dat de arduino automatisch is aangesloten, de juiste USB-poort voor de arduino selecteert en het programma is klaar voor gebruik. Als het niet lukt, verschijnt er een waarschuwing en volg je gewoon de gegeven instructies.

Stap 4: Voorbeeldproject 1: Aanraakgevoelig diagram

Het idee achter dit diagram is om een rijkere ervaring te bieden aan iemand die de gelaagde informatie die een diagram kan bieden niet kan zien. Het zou mogelijk zijn om dit diagram met behulp van de geleidende inkt op zwelpapier te hebben getekend en daarmee een verhoogd oppervlak te produceren. Voor onze demonstratie hebben we WikiStix gebruikt om de lay-out te maken.

De eerste stap was om een diagram te vinden om interactief te maken, de beste diagrammen zijn voornamelijk gemaakt van lijnen en blokvormige vormen, simpelweg omdat het triviaal is om deze uit WikiStix te maken. Het is echter mogelijk om grote vlakken op te vullen met folie of geleidende verf. We kozen voor een plantencel die met de hand werd getekend, gescand en vervolgens op de computer werd opgeschoond, maar de originele tekening uit de vrije hand had kunnen worden gebruikt.

De volgende stap was om het diagram 3D te maken door de Stix op te bouwen in de vormen die door de tekening zijn gedefinieerd. Deze sticks werden vervolgens zorgvuldig op de bovenzijde geverfd, alleen met geleidende inkt om de plakkerigheid van de Stix te behouden. De geleidende paden naar de rand van het papier konden dan worden geverfd, we gebruikten plakband om de lijnen netjes en opgeruimd te houden, maar het zou gemakkelijker zijn geweest om gewoon op de lijnen te schilderen. Het doel was om lijnen naar de rand van de pagina te brengen, zodat goede verbindingen konden worden gemaakt zonder andere lijnen te kruisen. Het is mogelijk om Stix af te pellen en deze lijnen eronder te laten lopen, zoals weergegeven in onze bovenstaande diagrammen.

Nadat het diagram was gemaakt, was de volgende stap om het aan te sluiten op het circuit dat in een van de vorige stappen was gebouwd. Om dit te doen gebruikten we draad gewikkeld rond paperclips als connectoren. Om deze te maken werd een stuk enkeladerige draad gesneden en gestript op ongeveer 3 of 4 cm aan één uiteinde. Deze draad werd vervolgens strak genoeg om de paperclip gewikkeld om een sterke verbinding te maken. Het andere uiteinde werd vervolgens aangesloten op het circuit, zoals uitgelegd in het gedeelte over elektronica.

We kozen ervoor om de samples aan te sluiten op korte stemopnames waarin stond welk deel van het diagram was aangeraakt. Dit was een heel eenvoudig voorbeeld van wat gedaan kon worden, maar er konden ook veel andere diagrammen worden gemaakt, zoals kaarten, papieren instrumenten

Stap 5: Voorbeeld 2: Interactieve Kruidentuin

Het tweede voorbeeld is een interactieve kruidentuin, het oorspronkelijke idee was dat elk kruid bij aanraking zijn naam zou zeggen en een korte paragraaf over de smaken en het gebruik ervan. Voor onze demonstratie waren de planten opgesteld om geluidseffecten af te spelen die bij het gevoel van de planten pasten.

De eerste stap was het selecteren van de planten, in de UK is het in de meeste supermarkten relatief goedkoop om potkruiden te kopen en dus werden er 6 planten geplukt. We kozen ervoor om een breed scala aan kruiden te kiezen die allemaal anders waren, onze winkel had 3 verschillende soorten basilicum, hoewel we achteraf gezien niet zouden aanraden om bieslook te kopen, omdat ze bij het hanteren de handen van mensen een ietwat knoflookachtige geur gaven voor velen uur. Nadat ze de planten uit hun verpakking hadden gehaald, kregen ze licht water, de planten zijn prima met een redelijke hoeveelheid behandeling, maar we ontdekten dat als ze recentelijk water kregen, ze beter standhielden.

De tweede stap was het voorbereiden van de elektronica, dit is relatief eenvoudig en is slechts een herhaling van de eerdere elektronicastap. Vervolgens werden lange stukken draad met één kern gesneden en gestript voordat ze in de wortels van de planten werden geduwd. Dit zorgt voor een goede verbinding met de planten en beschadigt ze op geen enkele manier, een langer stuk draad dat in de potten wordt geschoven, helpt voorkomen dat de draden per ongeluk worden uitgetrokken bij het verplaatsen van de potten. Het andere uiteinde van deze draden werd vervolgens in het breadboard aangesloten op het punt dat op de bovenstaande foto wordt weergegeven.

De laatste stap is het volgen van de instructies in de stappen van de software en audiosamples om de geluiden in te stellen die worden geactiveerd wanneer de plant wordt aangeraakt. De geluidseffecten zijn gevonden op SoundBible en zijn allemaal gratis te verspreiden en zijn opgenomen in het voorbeeldprogramma.

Sommige potentiële ontwikkelingen van dit project zouden het gebruik van meer kruiden of misschien planten met verschillende texturen in plaats van geuren kunnen zijn, het zou kunnen worden gebruikt in een grotere opstelling waar veel planten te zien waren en zou kunnen worden gebruikt om de wetenschappelijke naam of regio te geven. Een onderzoeker in ons laboratorium stelde voor om een drumstel te bouwen dat bijvoorbeeld gemaakt kan worden van stukjes graszoden die in verschillende trommelvormen zijn gesneden en die kunnen worden gebruikt om drumgeluidseffecten te activeren.