OpenEyeTap: 3D-geprint en programmeerbaar Smart Glass - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Welkom op de Instructables-pagina van Open EyeTap! Wij zijn een paar enthousiaste makers met een grote ambitie om 's werelds meest actieve Smart Glasses en Wearable Augmented Reality Community op te bouwen. We willen een raamwerk toegankelijk maken waarop augmented reality kan gedijen. We willen onze EyeTap delen met de knutselaars van de wereld. Samen, als gemeenschap, kunnen we deze open source technologie verbeteren.

Ons primaire doel in deze Instructable is om de constructie van de EyeTap te vereenvoudigen. We hopen dat het u helpt om uw eigen te bouwen en de drempel voor toegang tot het augmented reality-veld verlaagt. We hopen ook dat je interessante functionaliteiten en ontwerpen zult vinden – misschien specifiek voor jouw levensstijl – die kunnen worden toegevoegd en gedeeld op ons websiteforum: openeyetap.com! Wij geloven dat wij als gemeenschap de ontwrichtende kracht kunnen zijn die nodig is om het eerste open source augmented reality-glas te ontwikkelen.

We hebben hieronder in detail de stappen gepresenteerd die nodig zijn om uw eigen EyeTap te bouwen voor minder dan $ 200. Kortom, we gebruiken 3D-geprinte componenten, een microdisplay met ingebouwde optica, een spycamera en een Raspberry Pi Zero Wifi. We hebben momenteel een cyborglogging ("dash-cam" -achtige) functie ontwikkeld die u met uw EyeTap kunt uitvoeren, en er zullen binnenkort meer modules en functionaliteiten komen.

Functionaliteit #1: Dash-camera + Snapshot-functie

1. Maak een foto door op knop #1 te drukken.
2. Maak een Dash-Camera Video* wanneer u op knop #2 drukt. Bespaart 1 min 30 sec VOORDAT de knop werd ingedrukt en 30 sec NA het indrukken van de knop. Wordt automatisch geüpload naar je YouTube-kanaal indien verbonden met wifi. Als de EyeTap niet is verbonden met wifi, wordt deze opgeslagen op de lokale SD-kaart.

*Wat is een Dash-Camera Video-functie?

Dashcamera's zijn gebruikelijk in auto's om ongevallen of ongebruikelijke gebeurtenissen vast te leggen. Ze draaien op een cirkelvormige buffer en registreren en overschrijven constant het oudste materiaal. In dezelfde zin kunnen we nu persoonlijke dash-cams in de weergave van de eerste persoon hebben. Als je getuige was van of betrokken was bij een ongeval, of gewoon grappige/memorabele momenten wilde vastleggen, kunnen we op de knop drukken om het recente verleden op te slaan. Wanneer knop #2 wordt ingedrukt, worden de meest recente 1 minuut en 30 seconden IN HET VERLEDEN, plus 30 seconden NA HET DRUKKEN VAN DE KNOP, opgenomen en opgeslagen als één videobestand. Dit wordt automatisch geüpload naar je YouTube-kanaal als er verbinding is met wifi, of lokaal opgeslagen als wifi niet is verbonden.

Stap 1: Benodigde materialen

3D-geprinte onderdelen nodig (stap 2 bevat STL-bestanden en gaat over HOE je thuis 3D kunt printen)

1. 1x 3D-geprint hoofdframe
2. 1x 3D geprint linker oortje
3. 1x 3D geprint rechter oortje
4. 1x 3D-geprinte neusstukhouder
5. 1x 3D geprinte frambozen pi zero hoesje*
6. 1x 3D-geprinte Raspberry pi zero-cover*
7. 1x 3D-geprinte micro-displaybehuizing
8. 1x 3D-geprinte behuizing voor micro-displaycircuits

*Horizontaal of Verticaal, u kiest. In deze instructie gebruiken we de horizontale versie ondanks de verticale op de foto

Benodigde elektronica en mechanische onderdelen

1. 1x Raspberry Pi Zero Wifi-processor (www.canakit.com/raspberry-pi-zero-wireless.html)
2. 1x Micro Display (openeyetap.com of bij Alexnld)
3. 1x spionagecamera (https://www.adafruit.com/product/1937)
4. 1x Spy Camera Flex Adapter (openeyetap.com)
5. 1x Spy Camera naar R-Pi Flex (https://www.adafruit.com/product/1645)
6. 1x Neusstuk en 1.5mm schroef (openeyetap.com)
7. 1x Beam-splitter (openeyetap.com)
8. 4x Draden lengte van 35 cm
9. 4x Draden lengte van 15 cm
10. 2x Knoppen

Gereedschap nodig

1. 8x 16 mm M2 Schroeven
2. 2x 14 mm M2 Schroeven
3. 4X 12 mm M2 Schroeven
4. 1x 10 mm M2 Schroeven
5. 3x 8 mm M2 Schroeven
6. 1x 1,5 mm schroeven voor het neusstuk
7. Schroevendraaier (Philips)
8. Tangen en/of kleine vijlen
9. Soldeerbout en soldeer
10. Hete lijm

Stap 2: 3D-print de EyeTap-onderdelen

Als u toegang heeft tot een 3D-printer van welke aard dan ook bij u thuis, op school of een openbare bibliotheek in de buurt, kunt u de volgende STL-bestanden downloaden en de onderdelen zelf afdrukken. Als u geen toegang heeft tot een 3D-printer, kunt u ook de 3D Printed Kit bij ons kopen, gewoon om het u gemakkelijk te maken.

Een paar tips voor het succesvol 3D printen van de onderdelen.

1. 100% vulling van alle onderdelen, vooral het frame van de hoofdband, 20% vulling zal te kwetsbaar zijn om ermee te spelen.
2. Onderdelen die GEEN ondersteunend materiaal nodig hebben als ze in de juiste positie zijn afgedrukt: kopframe, microdisplay-circuitbehuizing, R-Pi-behuizing en deksel.
3. Onderdelen die ondersteunend materiaal nodig hebben: beide oorstukken, beeldschermbehuizing, neusstukhouder

Stap 3: Montage van het EyeTap-frame

1. Als u uw eigen componenten hebt afgedrukt, verwijdert u het ondersteuningsmateriaal. Overtollig materiaal zit vooral op de oorsteunen en op de microdisplaybehuizing. Vijl indien nodig de ruwe oppervlakken af.
2. Zet het EyeTap-frame in elkaar door het rechteroorstuk op het hoofdframe te schuiven.
3. Het oorstukje moet op de tweede groef worden geplaatst - vanaf het uiteinde geteld.
4. Het oorstuk moet naar de binnenkant van het hoofd van de gebruiker buigen. Gebruik twee schroeven (M2x16 mm) en moeren om het oorstukje aan het hoofdframe te bevestigen. Herhaal dit voor het linker oorstuk.

Stap 4: De Micro-Display-module monteren

1. Steek een M2x8mm-schroef in het middenstuk van de microdisplaycomponent.
2. Schuif microdisplay in de 3D-geprinte microdisplaybehuizing. De twee uitstekende pinnen van het microdisplay moeten op hun plaats vallen in de behuizing. Het inbrengen vereist enige kracht.
3. Bevestig de printplaat in de behuizing van de 3D-printplaat. Laat de gele flex op natuurlijke wijze in het onderste deel van de behuizing vouwen. Bevestig daarna de printplaatbehuizing met een schroef aan de microdisplaybehuizing.
4. Gebruik drie schroeven (twee M2x8mm en één M2x10mm) om de beamsplitter aan de microdisplaymodule te bevestigen.
5. Bevestig de module aan het EyeTap-hoofdframe met behulp van twee M2x12mm-schroeven.

Stap 5: Montage van de neusstukmodule

1. Steek het metalen neusstuk in de 3D-geprinte neusstukhouder. Zet vast met schroef.
2. Steek beide neuspads in het metalen neusstuk en draai ze vast met een schroef.
3. Maak de neusstukmodule pas vast als alle hardware is aangesloten en geïntegreerd in het frame. Wanneer de bedrading is voltooid, plaatst u het neusstuk op het EyeTap-hoofdframe en zet u het vast met een M2x12 mm-schroef. Het neusstuk moet naar de gebruiker toe in het hoofdframe uitsteken.

Stap 6: De Raspberry Pi-module bouwen met spionagecamera

Verbind de converting flex, flex printplaat en de spy camera met Raspberry Pi zoals getoond in de afbeelding. Zorg ervoor dat de blauwe kant naar boven wijst aan beide uiteinden van de R-Pi en de printplaat. Zorg ervoor dat de flex van de spionagecamera de zilveren kant naar boven heeft

Stap 7: Micro-Display aansluiten op Raspberry-Pi Zero

1. De connector die bij de Micro-Display wordt geleverd, heeft in totaal 7 draden, waarvan er slechts 4 worden gebruikt. Gebruik de 2 draden van elk uiteinde en knip de middelste 3 draden uit zoals op de foto.
2. Elke draad is kleurgecodeerd en heeft de volgende functie.-Rode draad: voeding-zwarte draad: aarde-witte draad: nog een aarde-oranje draad: video-invoer
3. Evenzo moet u 4 draden van de 35 cm zwarte draad voorbereiden. Je kunt de andere 3 weggooien of bewaren voor toekomstige inspanningen. De 4 zwarte draden worden gebruikt om de R-Pi aan te sluiten op de Micro-Display-connector.
4. Soldeer de vier gekleurde draden aan vier zwarte draden met een lengte van 35 cm.
5. Soldeer de vier zwarte draden aan R-Pi zoals aangegeven op de foto.
6. Sluit de Micro-Display-connector aan op de Micro-Display en leid de zwarte draden door de binnenkant van het Head Frame terug naar de R-Pi. De lipjes aan de binnenkant van het frame zijn bedoeld om de draden te huisvesten en te beschermen.
7. Plaats de R-Pi op de R-Pi-behuizing.

Stap 8: Knoppen aansluiten op Raspberry Pi Zero

1. Er worden twee knoppen verbonden met R-Pi, een (#1) voor de functie 'Foto's maken' en de andere (#2) voor de 'Dash-Cam Video-functie + YouTube-uploadfunctie'.
2. Bereid twee knoppen, twee 10k-weerstanden en vier ~15 cm lange draden voor.
3. Sluit ze aan zoals hierboven weergegeven. Knop #1 is verbonden met GPIO 17 en aarde voor de functie Afbeeldingen. Knop #2 is verbonden met GPIO 18 en aarde voor Dash-Cam-functie.
4. Raspberry Pi Zero GPIO-kaart is opgenomen in de foto. Degenen die worden gebruikt, zijn ter referentie geel gemarkeerd.

Stap 9: Hardware en mechanische onderdelen integreren

1. Plaats de Raspberry Pi Zero Wifi-module in de 3D-geprinte R-Pi-behuizing. Zorg ervoor dat u de Micro-Display Connector en de gesoldeerde knoppen door de R-Pi-behuizing leidt.
2. Steek de draden in de binnenkant van het hoofdframe tot aan de Micro-Display-module.
3. Steek de connector in de microdisplay-printplaat. Nu is R-Pi aangesloten om een output naar het display te geven.
4. Bevestig de R-Pi-behuizing aan het linker uiteinde van het hoofdframe.
5. Leid de spionagecamera over het buitenoppervlak van het hoofdframe. Superlijm de Spy Camera op het hoofdframe van EyeTap. Het moet zich boven de neus van de gebruiker bevinden, in dezelfde richting als de ogen van de gebruiker.
6. Vouw de Spy Camera flex een paar keer voorzichtig in de R-Pi Case. Bevestig de R-Pi Case Cover aan de Case met 4 M2 schroeven om de R-Pi te omsluiten.
7. Hete lijm twee knoppen

Nu is de montage van een werkende EyeTap voltooid - Ergonomische mechanische montage waarbij alle hardwarecomponenten correct zijn aangesloten. Het enige ontbrekende onderdeel is de software. Op dit punt ben je volledig uitgerust om je eigen functies te programmeren als je weet hoe je met Raspberry Pi en Python moet werken. Bronnen en onbeperkte ideeën zijn online, en dit is precies hoe we uiteindelijk onze eigen Wearable AR-community zullen bouwen waar we onze nieuwe programma's voor elkaar delen om te proberen. Als je echter onze bestaande programma's wilt testen, ga dan naar de volgende 2 stappen!

Stap 10: Software #1 (Dash Camera + Snapshot Functie)

De eerste optie die u kunt downloaden en "plug and play" is de Dash Camera + Snapshot-functie. U kunt de aangepaste Raspbian-afbeelding branden met de functie die hier vooraf is geconfigureerd. Als je stapsgewijze instructies wilt voor het installeren van een afbeelding op je SD-kaart, ga dan hierheen.

Automatische uitvoering van programma

De geleverde afbeelding heeft de dashcam-functionaliteit geconfigureerd om automatisch te starten - om dit proces op elk moment te beëindigen drukt u op ctrl + c, en om de autostart uit te schakelen verwijder of becommentarieer de "python /home/pi/Eyetap/dashcam/dashcam.py" regel van het /home/pi/.bashrc-bestand."

Een script met de naam autostart.sh wordt geleverd in de dashcam-map dat automatisch de dashcam-functionaliteit configureert om te starten bij het opstarten (als het nog niet is geconfigureerd om dit te doen). Doe dit door het commando /home/pi/Eyetap/dashcam/autostart.sh. uit te voeren

EyeTap verbinden met uw YouTube-kanaal

De dashcam-code is geconfigureerd om automatisch naar YouTube te uploaden, maar hiervoor zijn je persoonlijke YouTube-inloggegevens vereist. Wanneer u de code voor de eerste keer uitvoert, moet deze u omleiden naar YouTube via een webbrowser waar u uw YouTube-inloggegevens veilig kunt invoeren. Het genereert dan een.youtube-upload-credentials.json-bestand dat u in uw homedirectory (/home/pi) kunt plaatsen. Je kunt ook de titel en beschrijving van de geüploade video wijzigen, evenals parameters zoals resolutie, framerate en videolengte zoals beschreven in de code.

Stap 11: De EyeTap inschakelen

Wanneer u klaar bent met het instellen van uw SD-kaart, steekt u deze gewoon in de Raspberry-Pi Zero. Om de EyeTap van stroom te voorzien, sluit u de stroombron aan - Micro-USB op de Raspberry-Pi zero en USB aangesloten op een draagbare batterij (elke telefoonoplader aangesloten op een draagbare batterij werkt). Stop de draagbare batterij in uw zak en wees mobiel terwijl EyeTap draait!

Stap 12: Deel uw EyeTap-ervaring

Deel uw EyeTap-ervaring hier of op ons forum op openeyetap.com. Bovendien, als je hebt geprobeerd je eigen functies te programmeren, deel het dan ook en help ons de meest actieve draagbare AR-community op te bouwen!

Aankomende EyeTap-modules:

• Thermische cameramodule
• Geheugensteunmodule
• Open CV, gezichtsherkenningsmodule
• Luchtkwaliteitsdetectiemodule
• Vochtigheidsverzendmodule
• Eye Tracking-module (onderzoek in uitvoering)

Je kan het proberen:

• Tijd weergeven (klok)
• Timerfunctie:
• IMU EyeTap

• Verbind EyeTap met je telefoon

  • AR-kaarten en routebeschrijvingen met Google Maps
  • Google vertaler, vertaalde tekst weergeven
• CV openen, gezichtsherkenning

• Verbind EyeTap met uw auto

  • Snelheidsmeter
  • Brandstofmeter