Maar … vooral als je iets wil maken dat standalone gebruikt moet worden, dan blijven er nog wel wensen over:

• Kan het niet goedkoper dan de Arduino? Een Arduino Uno is ongeveer 20 euro, een PIC chip daarentegen is maar een paar euro.
• Kan het niet kleiner? Zo’n Arduino shield is misschien wel makkelijk voor een prototype, maar als je het ergens in moet bouwen is het best wel groot.
• Kan de voeding niet kleiner? Als je een schakeling maakt met de Arduino moet die (ongeveer) 5V krijgen, dus zit je vast aan 3 AA batterijen of een 9V batterij (plus een voltage regulator).

Goed nieuws! Ik heb recentelijk twee onderwerpen gevonden die aan bovenstaande wensen tegemoet komen: de zogenaamde “boost regulators“, en de ATTiny chip.

Kleiner en goedkoper dan de Arduino

Kijk eerst eens naar dit plaatje:

Hier zie je van links naar rechts de Arduino Uno, de Teensy en de ATTiny85. De Arduino Uno heeft geen verdere introductie nodig, kost 24,95 euro bij www.floris.cc. De Teensy 2.0 is volgens mij zeer vergelijkbaar met de Arduino, is ook via dezelfde IDE te programmeren, en kost 18 euro bij www.floris.cc. Okee, hij heeft minder pins, maar het voordeel dat de Teensy boven de Arduino heeft is dat hij als een HID-device kan fungeren. Dat betekent, dat als je een geprogrammeerde Teensy met sensoren via een USB kabeltje met PC of Mac verbindt, het ding als een toetsenbord, joystick of muis door die computer wordt gezien, zonder dat je daarvoor enige driver hebt hoeven laden! Ik vind dat erg makkelijk, want dat betekent, dat je je eigen game input device kunt maken, dat heel eenvoudig op al bestaande spelen gebruikt kan worden!

Meer hierover is te vinden op http://www.pjrc.com/teensy/. Daar staat duidelijk dat de Teensy geen Arduino clone is, maar voor simpele zielen als ik is het zeker goed genoeg. (Had ik al gezegd dat een Teensy ook als MIDI device kan fungeren? Nee? Nou bij deze dan.) Ik ben heel blij met de Teensy tot nu toe.

En dan helemaal rechts in het plaatje zie je een ATTiny85. Deze heb ik voor 4,55 euro bij www.rsonline.nl gekocht. Ik wist natuurlijk al wel dat je met een PICmicro vaak hetzelfde kan doen als met een Arduino, maar stel dat je eerst een prototype met de Arduino maakt, en dat vervolgens toch als een PICmicro wil uitvoeren. Dan is het vervelende, dat je dan je hele programma opnieuw moet programmeren, in een andere taal, en met een speciale “programmer” op de chip moet zetten. Lastig, en extra werk.

Toen las ik dit artikel op de Make blog. In het kort komt het hier op neer:

• De ATTiny kan ook geprogrammeerd worden via dezelfde IDE als de Arduino (of de Teensy). Je hoeft alleen wat “core” files toe te voegen aan je programmeeromgeving. Welke, staat in de “High-Low Tech” tutorial. Een andere versie is ook hier te vinden. Die core files moet je in en zip file downloaden, en in de README.txt kijken hoe je ze moet installeren. Heel simpel; voor mij kwam het neer op
  • ik heb de map “tiny” uitgepakt in D:\Mijn projecten\Arduino\arduino-0022\arduino-0022\hardware\tiny
  • En vervolgens de comments weggehaald in boards.txt die voor using=arduino:arduinoisp stonden ipv using=pololu
• Een Arduino kan fungeren als de programmer voor de ATTiny. Een tutorial hier laat je heel eenvoudig zien hoe dat moet!

Ofwel, in principe zou je dus een prototype voor de Arduino om kunnen zetten naar een programma voor de ATTiny, alleen maar door een paar pin definities te veranderen! Dit klinkt te goed om waar te zijn, en dat is het ook. Een paar kanttekeningen:

• Een ATTiny heeft natuurlijk minder pins, minder geheugen, en minder snelheid dan een Arduino. Een ATTiny85 heeft maar 8 pins en 8K geheugen, een ATTiny45 maar 4K geheugen.
• Een ATTiny heeft geen hardware seriële verbinding (met RX en TX). Maar … ik heb goede hoop dat het misschien met de NewSoftSerial library mogelijk is, en als ik deze pagina zie, dan zie ik daar ook hoopvolle berichten. Ik heb het alleen zelf nog niet getest.
• De ATTiny85 kan wel via het I2C protocol communiceren, zie deze pagina! Dat is heel gunstig, want allerlei interessante apparaten (zoals de nunchuk, of een digitaal kompas) communiceren via I2C.

Kortom, ik verwacht dat als je programma voor de Arduino niet te groot en te moeilijk is, en (vooral) de standaard dingen van de Arduino gebruikt, dat het heel goed mogelijk is om het eenvoudig om te zetten naar een ATTiny. En op zich kan de ATTiny veel meer dan je denkt; er is een japanse onderzoeker die er complete audio players mee maakt, alleen in combinatie met een SD kaart! (Ik denk, dat het mogelijk is om een simpele “sound fx card”  te maken met een ATTiny en een SD card, maar het kost nog wel wat werk. Zoek op “PWM audio output”  en zo. Misschien voor een volgende keer?)

5V zonder moeite: boost regulators

Okee, dus de sensors en de Arduino (clone) hoeven niet veel ruimte in te nemen. Dan wordt de grootste ruimtevreter voor een standalone device de voeding. En als je kiest voor batterijen, dan wil je vaak batterijen die lang (genoeg) meegaan.

De Arduino werkt op 5V, en als je een externe voeding gebruikt dan moet deze gestabiliseerd zijn op 5V, of tussen de 6-12V liggen (zie http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno, hangt af van het type Arduino).

De Teensy werkt (zoals veel elektronica) op 5V, maar kan volgens http://www.pjrc.com/teensy/external_power.html werken vanaf 2.4 V.  Afhankelijk van welke spanning je echt aanbiedt, zijn niet alle klokfrequenties haalbaar. Ofwel, de werking van je schakeling kan natuurlijk beïnvloed worden door de spanning die er op de Teensy staat.

Ik dacht eerst, dat een 9V batterij daarom de beste keus was: niet te groot, en gaat lang mee. Maar toen ik dit artikel zag, dacht ik er ineens anders over. Dat artikel rekent voor, dat er veel stroom onnodig verloren gaat als je een 5V schakeling met een 9V batterij voedt, en dat 2 AA batterijen dubbel zoveel arbeidsduurvermogen hebben  als een 9V batterij. Alleen … twee AA batterijen leveren samen 3 Volt, terwijl je 5 Volt nodig hebt.

Om de spanning van 3V op te krikken naar 5V heb je een boost regulator nodig. Maar toen ik zag dat de Minty Boost schakeling (bijvoorbeeld bij www.floris.cc) bijna 20 euro kost, en de werking toch niet heel eenvoudig te doorgronden/namaken is, vergat ik het weer. Totdat ik recentelijk las over de Pololu 5v Boost Regulator NCP-1402:

” This extremely compact boost regulator generates 5 V from voltages as low as 0.8 V and delivers up to 200 mA, making it perfect for powering small 5V electronics projects from 1 to 3 NiMH, NiCd, or alkaline cells or from a single lithium-ion cell.”

Of kijk even naar het volgende plaatje:

Links 1 enkele AAA-batterij en de NCP-1402 boost regulator, rechts 3 AA-batterijen.

Mijn “kabouter detector” (waarover in een volgend artikel meer), gebruikt een Teensy 2.0, een CMPS03 digitaal kompas en een piezo buzzer. In mijn prototype gebruikte ik eerst 3 AA batterijen, maar die kon ik vervangen door 1 AAA batterij en de NCP 1402 boost regulator! (Ja, dat kleine groen/gele printplaatje onder de AAA batterij is alles!)

Ik heb mijn NCP1402 gekocht bij www.hobbytronics.co.uk. Daar staat hij voor 5,68 euro, plus nog zo’n 5 euro verzendkosten per zending.

What’s the catch? Natuurlijk kun je geen zware motoren op een knoopcel laten lopen, dus hoe kleiner de batterij, hoe minder stroom je bij 5V kunt verwachten. Maar de NCP-1402 heeft een hoge efficiency, dus wat je er in stopt krijg je er praktisch gezien ook weer uit.

Conclusie

Mooie apparaatjes zelf maken is weer iets makkelijker geworden, dank zij de ATTiny en boost regulators zoals de NCP-1402!

Les en lesmateriaal

Voor de cursus heb ik 8 verschillende lessen voorbereid, en een aantal “hardware-kits” samengesteld met simpele elektronica-onderdelen die de studenten als basis konden gebruiken. Veel van de informatie moet je toch zelf ervaren voordat het tot je doordringt.

De lessen waren:

1. Introductie Game Input Design. Een heleboel vragen komen aan de orde, naast een eerste kennismaking met werken met de Teensy.
   •Wat is een Game Input Device (GID)?

   •Wat kun je allemaal als game input device gebruiken?

   •Waarom zou je andere GID dan muis en toetsenbord gebruiken?

   •Hoe kun je zelf input devices maken?

   •Waarom zou je dat willen?

   •Hoe koppel je zo’n apparaat aan een computer?

   •Wat zijn de gevolgen voor de game?
2. Digitale Input. Een schakelaar of knop als sensor levert voor een game een digitaal input op: aan of uit. Wat kun je allemaal met “schakelaars” in een game? Hoe herken je een schakelaar? (Wat zijn er eigenlijk voor soorten schakelaars?) Vervolgens gaan we aan de slag met de Teensy, en sturen games aan op de computer die ook met het toetsenbord bediend kunnen worden.
3. Analoge Input. Een analoge input is een input die een hele reeks van waarden kan hebben, in plaats van alleen “aan” of “uit”. Heel veel belangrijke grootheden in een spel zijn “analoog”: snelheid, positie, sterkte van de held etcetera. Welke Game Input Devices en welke sensoren leveren analoge inputs? We zien hoe we analoge sensoren aan de Teensy++ kunnen hangen, en vervolgens gebruiken we die om bijvoorbeeld de muis te besturen.
4. Feedback en output. Een Game Input Device vertaalt acties van de speler naar acties in het spel. Maar het spel geeft dan ook iets terug aan de speler (in beeld/geluid/kracht/…).  Welke “feedback loops” zijn er in het spel, en wat moet het spel daarin doen? Wat voor soort output kan een Game Input Device richting de speler geven? Daarna zien we hoe we dat kunnen doen met de Teensy en proberen het zelf uit.
5. Capacitive Sensing. Een mens is te beschouwen als een grote condensator. Deze eigenschap maakt het mogelijk om schakelaars te maken voor games zonder bewegende delen (denk aan een dansmat), of analoge inputs die bediend kunnen worden door je hand in de buurt van een sensorplaat te houden. Met de Teensy++, een paar weerstandjes en wat aluminiumfolie komen we een heel eind.
6. Input processing.  Apparaten doen nooit meteen wat je van ze wil. In deze les zien we hoe input van de speler voorbewerkt kan worden, zodat een spel voor een hele grote doelgroep leuk is, terwijl er toch veel verschillende soorten spelers zijn. En we zien ook hoe je met eenvoudige filters de gebreken van hardware kunt beperken. We besturen de muis met bewegingen van de nunchuk, ook al variëren de waarden van de accelerometers enorm.
7. Motion Sensing. Bij motion sensing gebruik je beweging van de speler om acties in een spel te veroorzaken. Waarom zou je dat doen? Welke bewegingen kun je detecteren en welke devices doen dat al? Waar moet je als game designer/game  programmer op letten? We zien hoe we een snelle beweging van de nunchuk met de Teensy kunnen herkennen en gebruiken in een game. (In meer detail ga ik daar hier op in).
8. Directe koppeling tussen game en input device. De Teensy ondersteunt USB-HID voor keyboard en muis, dat wil zeggen, dat met een eenvoudige compiler-optie een Teensy door een willekeurige computer herkend zal worden als een externe muis of toetsenbord. Maar soms wil je een directere koppeling tussen het spel en de controller, onder andere om feedback (in geluid of vibratie) terug te kunnen geven. In deze les kijken we hoe we de Firmata bibliotheek kunnen gebruiken om Flash programma’s te laten communiceren met de Teensy.

Elke hardware-kit bestond in basis uit een Teensy++ en een breadboard, en daarnaast verschillende sensoren en simpele elektronica componenten. Het moest natuurlijk allemaal goedkoop zijn, maar voor 60 euro per kit was er nog genoeg te doen. En ik kon natuurlijk niet verwachten dat iedereen een degelijke kennis van elektronica heeft (heb ik ook niet). Ik vind het belangrijk om ook te laten zien dat je met goedkope middelen ook interessante dingen kunt doen, dus de kit bevat bijvoorbeeld een tilt-switch, reed relais, piezo buzzer, opto-couplers (om bijvoorbeeld extern speelgoed met geluidjes te koppelen). Ik had via eBay 7 nunchuks gekocht, voor 7 euro per stuk, en dat geeft je meteen een joystick en 3 accelerometers!

Ervaringen

Ik vond het erg leuk om aan een groep van ongeveer 20 studenten les te geven. Van tevoren wist ik niet wat ik er van kon verwachten maar ik denk dat iedereen zijn best heeft gedaan om er iets van te leren.

In de eindpresentatie was ik over alle teams heel tevreden – elk team had een heel eigen draai aan de opdracht voor het blok (“gegeven deze specs voor een nieuw draagbaar device: ontwerp een spel en speciale controller voor een game voor de hele familie”) en er iets van gemaakt. Een bijzondere vermelding hoort voor “Team Elite”: (Maarten, Keriem, Robin en Maas). Zij hadden een spel ontworpen genaamd “Rollbotic“, waarbij bewegingen van de speler (bukken, omhoog komen) direct vertaald werden in bewegingen van een soort transformer robot in een side-scroller game.

Maas en Keriem tijdens de eindpresentatie

Dat team had de opdracht aangepakt zoals ik hoopte: zelf knutselen, je niet laten beperken door wat er toevallig al aanwezig was en er gewoon voor gaan. En met een heel mooi resultaat! Ze hadden op internet een cool uitziende ventilator gevonden die blauw licht uitstraalde. Dat, gecombineerd met de accelerometers van de nunchuk die ze voorzichtig uit elkaar hadden gehaald bleek voldoende voor een futuristisch ogend device wat mooi aansloot bij de vormgeving van de robot. En de bediening van het spel werkte ook zoals zij hoopten.

Wat heb ik gedaan?

Natuurlijk was mijn belangrijkste taak zorgen dat de illusie van een vechtrobot in een koffertje werkelijkheid kon worden.

De schakeling

Dankzij de “Arduino” microchip kon ik snel een schakeling ontwerpen en bouwen die reageert op een TV-afstandsbediening door verschillende geluidjes te laten horen: Hierboven zie je het idee:

1. Een universele afstandsbediening wordt geprogrammeerd als een Sony TV-afstandsbediening. Aan verschillende knoppen hangen we dan (in het programma voor de Arduino) verschillende acties.
2. Het signaal van afstandsbediening wordt opgevangen door een TSOP1738 sensor die (praktisch onzichtbaar) aan de buitenkant van het attaché-koffertje zit. (Een optioneel LEDje kan laten zien of de ontvanger iets herkent).
3. De Arduino ontvangt het IR-signaal, en vertaalt het in de juiste toets. In mijn programma voor de Arduino wordt dan een actie aan verschillende toetsen gekoppeld. De verschillende acties zijn:
   • Een specifieke MP3 file starten voor afspelen, al of niet in combinatie met
   • Het inschakelen van het relais.
   • De actuele MP3 file pauzeren,
   • De actuele MP3 file stoppen,
   • Het uitschakelen van het relais.
4. Het relais kan dan gebruikt worden om bijvoorbeeld een accuboormachine die gekoppeld is aan de koffer in te schakelen, zodat de hele koffer gaat schudden.
5. De VMUSIC2 schakeling wordt gebruikt om de MP3-files te selecteren en af te spelen. (De VMusic2 heeft een gewone stereo uitgang).
6. De MP3-files staan op een USB-stick, en kunnen eenvoudig door de acteurs of regisseur aangepast worden.
7. Een paar luidsprekers op batterijen geeft voldoende volume om vanuit het attaché-koffertje flinke herrie te maken!

Het attaché-koffertje

Dit koffertje was een gegeven, en alles moest er in passen. (We konden geen mooier koffertje vinden dat nog steeds die typische managers-uitstraling heeft.) Dat betekende dus, dat de vechtrobot (die immers in het koffertje zit) niet te groot, en vooral niet te hoog mocht worden. Hieronder zie je het prototype met bijna alle onderdelen: de afstandsbediening moet er nog in, en o ja, een (half doorgezaagd!) broodtrommeltje.  En wat versnipperde documenten …..

De luidsprekers op batterijen zijn een slag groter dan in het vorige plaatje, om toch wat meer geluidsvolume te hebben. Er is nu geen plaats voor een trilapparaat meer …..

De vechtrobot

Echte vechtrobots zijn meestal veel te groot om in een attaché-koffertje te passen. Maar ik kan er natuurlijk zelf een maken! De robot moest er natuurlijk vreeswekkend uitzien. Vandaar het grootste cirkelzaagblad dat ik goedkoop kon krijgen. Maar alleen een cirkelzaag vond ik niet genoeg: ik wou graag zo’n haak of pikhouweel die met enorme kracht de weke delen van de tegenstander vernietigt. Bovendien kan die haar ervoor zorgen dat de robot zichzelf weer rechtop kan krijgen als hij op zijn rug ligt. De robot is opgebouwd op het frame van een RC-autootje. Maar het oorspronkelijke frame moet natuurlijk wel beschermd worden tegen aanvallen van de tegenstander, vandaar dat de wielen worden afgeschermd. (Ik heb ervoor gekozen de wielen toch zichtbaar te laten, zodat je wel kan zien dat het een rijden model is).

O ja, en natuurlijk van die vlammen op de zijkant! De vlammen zijn gebaseerd op een bestaand plaatje, dat ik op maat heb gemaakt, in Photoshop gradient en stroke aan de buitenkant toegevoegd en afgedrukt op vensterfolie (doorzichtig).

Ik had graag nog wat meer “battle damage” toegevoegd, maar dat lukte niet goed. (Ik heb de metalen onderdelen in een vlam gehouden, maar dat zag je niet).

Tot besluit

Op zich werkt de robot niet, maar ik denk dat het niet veel extra werk is om een echt werkende versie te maken. (Waarom dat niet meteen gedaan? 1] Goedkoper, ik had nog een defecte RC-auto liggen, 2]  minder tijd, want dan hoefde ik niet overal extra ruimte te laten voor motortjes en electronica en 3] als ik een werkende versie had gebouwd, dan wordt die uiteraard ook gebruikt. En in mijn ervaring is er dan ook snel iets kapot aan de omgeving ….

"Zorg goed voor jezelf in 2011"

Hoe heb ik dat zo gemaakt?

Ik was geïnspireerd door een Japans filmpje dat ik toevallig zag:

www.youtube.com/watch?v=1mp9AbZXwqo

De uitleg bij dat filmpje was genoeg om het te doen, maar ik heb wel wat aantekeningen:

1. Begin met een panorama-foto die de hele horizon bestrijkt,
2. Doe wat eenvoudige bewerkingen in Photoshop,
3. Klaar!

Misschien moet ik toch in iets meer detail treden ….

1] Begin met een panoramafoto

Je hebt een panoramafoto nodig die de hele horizon bestrijkt (waarom? omdat je anders “springers”  in het beeld krijgt). Zelf heb ik gebruik gemaakt van het programma “Realviz Stitcher 3.1” (een gratis versie van een aantal jaren geleden). Daarmee kun je uit willekeurige fotos (liefst vanaf een statief genomen) aan elkaar plakken tot een volledig bolvormig beeld. Maar met Photoshop kun je ook een aantal foto’s aan elkaar plakken en dan het hele plaatje (horizontaal) spiegelen en dat samen als 1 panorama gebruiken.  Ik heb dat  plakken en spiegelen eerst gedaan, en daarmee kreeg ik bijvoorbeeld dit resultaat:

(Gezicht over de brug - het huis van de overburen)

en ook deze:

(Winters landschap over de brug)

Maar ik vond ze niet mooi genoeg. Vandaar dat ik toch weer terug ging naar Realviz Stitcher 3.1 en gebruik maakte van een volledige (bolvormige) panoramafoto die ik een paar jaar geleden gemaakt heb op basis van 80 foto’s met mijn simpele digitale fototoestel (KD-200Z). Zo ziet een (deel van het) beeld eruit in Realviz Stitcher:

Ik heb gemerkt, het werkte (voor stap 2) het beste als je het panorama in Realviz Stitcher als cylindrical panorama exporteert. Bij spherical output ziet het vlot (centrum van het plaatje) er beter uit, maar ik kreeg dan de “dampkring” niet weg in de volgende stap. Zie hier:

Panorama als "spherical" geexporteerd. Let op het vlot!

(Overigens, waarom het niet werkte snap ik nog steeds niet).
N.B. Let ook goed op de horizon bij het renderen van het panorama -- deze moet wel horizontaal zijn, anders krijg je een “bol met bulten”!

2] Doe wat bewerkingen in Photoshop

De bewerkingen die er in Photoshop moeten gebeuren zijn echt simpel.

1. Open de panorama-foto in Photoshop en verander de “Image size” zodat hoogte en breedte precies even groot zijn. (Het beeld wordt dan samengeperst, maar dat is niet erg).
2. Image > Rotate Canvas > 180 degrees.  De lucht zit nu aan de onderkant van het plaatje. Deze stap zorgt ervoor dat de huidige bovenkant van het beeld de binnenkant van de bol wordt.
3. Pas het “Polar Coordinates” filter toe. (Bij mijn versie van Photoshop 7.0 is dit Filter > Distort > Polar Coordinates (rectangular to polar).)
4. Draai daarna het canvas weer 180 graden terug (of een andere waarde), zodat het huis weer boven op de bol ligt.

3] Klaar!

Als je het “cylindrical” plaatje vergelijkt met het “spherical” plaatje, dan zie je dat bij het “cylindrical” het centrum van het plaatje (het vlot) een rare streep vertoont, die bij “spherical” niet aanwezig is. Maar helaas, daar eindigt de lucht in een soort “dampkring’. Waarom dat optreedt is mij onduidelijk (het gaat erom hoe Photoshop omgaat met de randwaarden van het plaatje). Anyway, ik vond de “cylindrical” versie toch mooier!

Ik hoop dat dit artikel je inspireert tot eigen werelden!

http://geedesign.com/test/FLAR2/bin/Main.swf

Wat heb je nodig?

Allereerst moet je een “marker” uitprinten. Dit is de marker die ik gemaakt heb:

(Rechts klikken op het plaatje en dat plaatje dan afdrukken.) Vervolgens gebruik je een computer met een webcam, en ga je naar het bovengenoemde webadres. Dan wordt er een Flash applicatie gestart, die vraagt of hij je webcam mag gebruiken, en in dit geval is dat echt nodig. Dan leg je de uitgeprinte marker voor de camera, en voila!

De opstelling is bedoeld als een soort “doorkijkje”, vandaar dat het beeld ook niet gespiegeld wordt zoals vaak gebruikelijk.

Wat zie je en wat doet het?

Je ziet een ninja op de marker staan, en als je de marker voorzichtig beweegt, dan beweegt de ninja mee. Maar de ninja kan nog meer:

• met de pijltoetsen <- en -> kun je de ninja draaien.
• met de pijltoets ^(omhoog) loopt de ninja naar voren, en je hoort zijn stappen. (Met de toets 8 op het numerieke keyboard kan hij ook sluipen).
• met de spatiebalk kan hij springen.
• met de HOME toets doet hij een aanval, met PageUp een andere aanval. Met PageDown een kick.
• de toets End laat de ninja sterven … maar een druk op Home of een van de andere toetsen brengt hem weer tot leven.
• (voor geïnteresseerden) met een druk op TAB ga je naar een toestand waarin hij alle animaties doorloopt. Nog een druk op TAB en hij gaat lopen. Druk je tijdens het lopen nog een keer op TAB, dan komt hij in een toestand waar hij frame voor frame alle animaties  doorloopt.  Met de 0 (ins) op het numerieke toetsenbord ga je een frame verder, met . (del) een frame terug. Je kunt deze toestand verlaten door bijvoorbeeld op de spatiebalk te drukken.

Wat heb ik gedaan?

In mijn eerste Augmented Reality (AR) applicatie kon ik alleen een poppetje laten zien dat bewoog. Ik kon het poppetje niet besturen, de animatie niet kiezen of onderbreken, geen geluidjes laten horen, etcetera. Dus wat heb ik voor deze demo gedaan:

• Ik wilde de Sandy3D engine gebruiken voor 3D modellen en animaties (in combinatie met de FLARmanager). Deze engine ondersteunt o.a. QuakeII MD2 modellen met animatie. De animaties kunnen ook op een frame-by-frame basis aangestuurd worden.
• Ik heb hele mooie Half-Life MDL files met animaties. (Download de Half-Life Model Viewer hier vandaan, en de MD2 Viewer is daar ook te vinden).
• De tutorial op deze plek bleek heel nuttig om in Milkshape3D een Half-Life model met animaties om te zetten naar een MD2 model met animaties.
• Ik heb daar wat mee zitten spelen, daar kan ik nog heel veel leren. Maar vooral het UV-mappen bleek erg lastig te zijn in Milkshape, ik denk dat daar het hulpmiddel UVMapper Pro erg nuttig is, maar daar heb ik nog niet echt mee gewerkt.
• Wel vond ik CharacterFX, een gratis animatie tool, en hele nuttige tutorials over Milkshape3D, UV-mapping en animatie bij http://www.psionic3d.co.uk/, en daar vond ik ook het gratis model van de ninja met animaties.
• Dus ik heb in Actionscript een aantal classes gedefinieerd, voor het werken met MD2 modellen en hun animaties in Sandy3D.   Kijk ook naar de bron code van http://geedesign.com/test/FLAR2/bin/ninja.xml Dit is een XML file, in een formaat dat ik heb gedefinieerd, voor modellen met animatie: hier kun je eigenschappen van het poppetje opgeven, en (offline) aanpassen. Hier staat ook per animatie waar en welke geluidjes gespeeld worden.
• Ik gebruik Finite State Machines (FSM) voor het gedrag van het poppetje, dus ik heb een FSM class gemaakt in ActionScript. (Inmiddels heb ik in diverse projecten ervaring opgedaan met FSMs).
• Het laden van de geluiden heb ik van hier, maar dat moet nog verbeterd worden.
• Dat geheel heb ik gecombineerd met de FLAR manager, en het werkt!

Wat wil ik in de volgende demo’s?

• Meerdere markers in beeld, met verschillende poppetjes
• De poppetjes moeten (autonoom) op elkaars nabijheid reageren
• 3D-geluid (zodat het geluid zachter wordt als het verder van de camera af is)
• Verbeterd laden van geluiden, textures en modellen (je ziet het niet, maar het kan netter, misschien wordt de applicatie sneller en het maakt aanpassen zeker eenvoudiger).
• De AI kan ook nog verbeterd worden (HFSMs in plaats van FSMs, misschien alle scripts in XML files plaatsen).
• Steering behaviors: het poppetje moet autonoom naar plekken kunnen lopen.
• Verbeterde keyboard handling en display.
• Tests met andere modellen (auto?) en objecten (bijvoorbeeld huisjes).

Wat zou ik willen?

Eigenlijk wil ik natuurlijk, dat een menselijke speler kan interacteren met een virtueel poppetje, op een voor de mens natuurlijke manier. Dus de mens zegt iets, het poppetje op het scherm reageert erop, etcetera. Maar het zou al mooi zijn als we dat kunnen faken: de mens zegt iets, dat is een trigger voor het poppetje om iets te doen, etcetera. En liefst wil ik dat het poppetje zoveel mogelijk autonoom is, en (dus) ook automatisch op andere poppetjes kan reageren. Daar kan ik mooi naar toe werken.

Om te laten zien dat er met simpele middelen al wel het een en ander kan, heb ik met behulp van (gratis programma) GlovePIE een bijzonder simpel scriptje gemaakt, en gebruik ik via GlovePIE (onder XP) de (gratis) Microsoft speech recognition om de toetsen te activeren:

www.youtube.com/watch?v=SClto5h3a7w

(Dus voor de duidelijkheid: als ik nu “banzai!” zeg, dan springt het poppetje omhoog!)

Een idee: AR Schaak

Een van de dingen waar ik op dit moment aan denk is een schaakbord: stel, je ziet een echt schaakbord, maar niet met stukken, maar met platte markers met de schaaksymbolen, zoals

Een menselijke speler beweegt zijn markers op het bord, maar de computer laat er via het scherm poppetjes op zien. Als nu een stuk een ander stuk slaat, dan zie je op het scherm twee poppetjes vechten. (Een beetje zoals in de Harry Potterfilm, deel 1). “Gewone” toeschouwers zien alleen het bord, maar via het scherm kunnen anderen ook zien hoe bijvoorbeeld een loper een bedreiging vormt voor een bepaald stuk, etcetera. (Idee is nog niet echt uitgewerkt).

• http://www.youtube.com/watch?v=lyUhAUjw-pU (N.B. Je moet een dergelijk filmpje wel in YouTube bekijken, want anders zie je alleen twee beelden naast elkaar.)
• http://www.youtube.com/watch?v=jJjJeYfAwQw (idem)

Wat betekent dit? Filmpjes met die “tags” kun je dan echt in 3D bekijken, afhankelijk van je eigen hardware. Je ziet rechts onder bij het filmpje een menuknop met “3D” erop, en afhankelijk van je apparatuur kies je dan het volgende:

• Als je bijvoorbeeld een “rood-groen” brilletje hebt, kies je voor “Red /Cyan Glasses: Full Color“
• Als je “shutterglasses” hebt (betere apparatuur om 3D stereo vision te bekijken!), dan kies je voor “Row interleave“,
• Je kunt ook kiezen voor “cross-eyed”  of andere mogelijkheden,
• en als je geen van deze mogelijkheden hebt en toch het filmpje wil zien zonder hinderlijke effecten, dan kies je gewoon voor “Left Image Only” of “Right Image Only“.

Zelf Stereo Filmpjes maken?

Kun je ook zelf van deze 3D filmpjes maken? Jazeker wel! Hieronder bespreek ik 3 mogelijkheden.

1. Filmpjes opnemen met een 3D webcam,
2. CrazyTalk ondersteunt nu ook stereovision output,
3. Een heel nuttig en gratis hulpmiddel om zelf uit twee filmpjes een gecombineerd 3D filmpje te maken is Stereo Movie Maker.

Filmpjes opnemen met een 3D webcam

Ik heb een Minoru 3D webcam. Wat is dat? Het is een webcam met twee camera’s:

via de instellingen van de bijbehorende software kun je ervoor kiezen om een van beide “ogen” te gebruiken, of het gecombineerde beeld. Hoe dat beeld gecombineerd moet worden, kun je dan zelf aangeven: moet het een “rood/groen” beeld worden, of moeten de beelden naast elkaar (Side-by-Side) gezet worden? Zo kun je dan bijvoorbeeld in 3D skypen, mits de ontvanger over de juiste “3D hardware” beschikt (een rood/groen brilletje of geavanceerder).

Ik heb de webcam voor 68 euro (inclusief verzendkosten) hier gekocht. In een klein testje heb ik nu ook een yt3d filmpje gemaakt, wat hier te vinden is:

http://www.youtube.com/watch?v=SynB-XpwKso (N.B. Als ik het filmpje direct in deze blog had gezet, zou je alleen twee beelden naast elkaar zien.)

www.youtube.com/watch?v=SynB-XpwKso

Hoe heb ik dit gemaakt?

1. Ik neem op met het Minoru Video Capture programma, side-by-side, 1280x480, 30fps, AVI formaat (ASF werkt om een of andere reden niet op mijn PC?). Geluid input is van de Minoru webcam microfoon (erg zacht).
2. Vervolgens gebruik ik VirtualDub om de compressie van het filmpje van Uncompressed in Xvid te veranderen (scheelt enorm in de upload tijd).
3. (Ik heb het volume in VirtualDub ook verdubbeld)
4. Uploaden via mijn eigen Youtube account (niet de Youtube uploader van Minoru), met de Labels yt3d:enable=true en yt3d:swap=true.

Zie verderop wat die labels (tags) betekenen. Ik heb dat “swap=true” gedaan, omdat ik meende gelezen te hebben dat YouTube eerst het rechterbeeld en dan het linkerbeeld verwacht. Niet zeker of dat klopt, maar je kunt het altijd nog achteraf veranderen.

CrazyTalk ondersteunt stereovision output

CrazyTalk (http://www.reallusion.com/crazytalk/) is een programma om een animatiefilmpje van een pratend hoofd te maken op basis van een foto. Ik heb het programma twee jaar geleden aangeschaft (na mijn bezoek aan de CeBit!) en sindsdien met succes gebruikt in een aantal projecten. Sinds versie 6.2 is het mogelijk om de output ook als een “side-by-side” of anaglyph (rood/groen) filmpje te krijgen. (Zie ook wat Reallusion er hier zelf van zegt). Ik heb nu een testje gedaan met een Crazytalk model dat ik voor het project “Kleine Faust” had gemaakt. Het resulterende filmpje is hier te vinden:

http://www.youtube.com/watch?v=wbNvX5teyvc (N.B. Je moet het filmpje wel in YouTube bekijken, want anders zie je alleen twee beelden naast elkaar).

Hoe heb ik dit gedaan?

1. Ik start CrazyTalk 6.2 PRO met een (bestaand) CrazyTalk project, in dit geval “Mefisto4.ctp”
2. Dan selecteer ik bij de “Output” pagina  format “AVI file” en vink bij de output settings “3D Stereo Vision” aan. Ik kies voor “side by side”, omdat dat de beste resultaten geeft bij uploaden naar YouTube.
3. Je kunt ook de “Display Distance” instellen.  De help file van CrazyTalk geeft wel uitleg over wat die display distance betekent. Mijn ervaringen (niet via YouTube, maar via SMM bekeken), zijn dat de extremere waarden (0  of 100) veel “ghosting” opleveren, en dus niet mooi zijn. Ik heb de waarde op (default?) 65 laten staan.
4. De “target resolution” was DVD Pal (720x576), want als ik een van de standaard hogere resoluties koos kreeg ik een melding dat de maximum breedte voor “Side by side” stereo filmpjes 1000 pixels was. Hier moet je dus rekening mee houden bij de verhoudingen van het oorspronkelijke image!
5. Voor de codec koos ik XviD, omdat dat aanzienlijk tijd scheelt bij het uploaden naar YouTube.
6. Uploaden via mijn eigen YouTube account, met de labels yt3d:enable=true en yt3d:swap=true.

StereoMovie Maker

StereoMovie Maker (SMM) (http://stereo.jpn.org/eng/stvmkr/) is een geweldig en gratis programma om 3D (stereo vision) films te maken en te bekijken. Volgens de site ondersteunt SMM vanaf versie 1.10 nu ook  nVidia 3D Vision en de iZ3D monitor.

Je kunt er zelf stereo films mee maken door een (afzonderlijk opgenomen) linker en rechter filmpje te combineren, uit te lijnen en te synchroniseren. Ik heb ooit een kleine poging gedaan gewoon uit de losse pols, en het resultaat was best goed! (Ik weet niet meer waar ik het gelaten heb).

Offline 3D films bekijken

Okay, dus je kunt 3D filmpjes bekijken op YouTube. Maar sommige filmpjes (in HD) hoewel mooi, gaan erg schokkerig. Kun je ze niet ook offline bekijken? Jazeker!

Wat heb ik gedaan?

1. De Pangea 3D trailer was bij mij erg schokkerig in het begin. Dus heb ik het FLV filmpje gedownload met de (gratis) Moyea YouTube FLV downloader, te vinden op http://www.flvsoft.com/download_flv/
2. Ik heb het gedownloade filmpje pangea.flv genoemd. Als je dit filmpje bekijkt (bijvoorbeeld met de gratis VLC Media Player) dan zie je een “side-by-side” image.
3. Om het met StereoMovie Maker te kunnen bekijken in 3D, moet het eerst omgezet worden naar AVI. Dat kan volgens mij ook direct met de VLC Media Player, maar een stuk overzichtelijker vind ik bijvoorbeeld de “Pazera Free FLV to AVI Convertor“, te vinden op http://www.pazera-software.com/products/flv-to-avi-converter/
4. Het resultaat is een side-by-side AVI filmpje (pangea.avi), en aangezien ik alles op “auto” had laten staan is de resolutie nu 1920x720? (Ik gebruikte de Motion JPEG codec die ik een tijdje geleden gekocht heb, maar volgens mij kan het ook met XviD of zo)
5. Vervolgens was het filmpje pangea.avi af te spelen met Stereo Movie Maker. Als je via het menu klikt op Play > Play (Movie File) kun je de file kiezen en de opties voor Input Stereo Type en Display Stereo Type zetten.  De film start met de linker muisknop. (Nog een keer klikken om het info menu weg te krijgen).
   1. Input Stereo Type is natuurlijk Side-by-side (want zo komt het uit YouTube)
   2. Display Stereo Type was in mijn geval een red/cyaan brilletje van Minoru, half color(r/c) bleek het beste te werken. Via de 0-9 toetsen kun je rouleren door de display mogelijkheden.
   3. De display resolutie bleek het beste te werken op 1024x768 (Hoewel de film fullscreen wordt afgespeeld schaalt hij niet op? Dus als je display op 1600x1200 staat vult de film het scherm niet!)
   4. Met de toets X kun je links en rechts omwisselen. Ik zag wel verschil, maar durf niet meer te zeggen welke versie het beste was.

De size van de film wordt door SMM opgegeven als 960x720. Ik had de indruk dat de HD kwaliteit op YouTube op de hoogste resolutie beter was, maar ja, dan had ik schokken door de netwerkverbinding.

UPDATE: Ik had ook een yt3d filmpje van Assassin’s Creed gedownload van http://www.youtube.com/watch?v=822kH5Fu8SM, maar daar blijken de linker en rechterbeelden boven elkaar (in plaats van naast elkaar) te zitten! Het Input Stereo Type voor dit filmpje was dan ook 100% a/b (above/below).

Documentatie

Wat voor yt3d tags zijn er allemaal? Het enige dat ik kon vinden op een forum was een post van de maker “YouTube Pete“:

The current tags are provisional and may change or expand. They are:

yt3d:enable=true Enables the view mode. (obviously you’ve already discovered this)
yt3d:aspect=3:4 Sets the aspect of the encoded video.
yt3d:swap=true Swaps the left and right sources. You may need to add this to videos when the player with fixed anaglyph modes ships. Apologies for the inconvineince.

yt3d:left=0_0.1_0.5_0.9 and yt3d:right=0.5_0.1_1_0.9 These tags are very provisional and most useful for fixing up old videos. They set the source area for each eye as pairs of coordinates x1_y1_x2_y2. The scale of these coordinates is 0,0 for the the top left down to 1,1 for the bottom right.

Ideally you shouldn’t use left and right. For the best quality make the sources as large as possible within the frame and set yt3d:aspect correctly.

Heel grappig is dat je die tags (labels) dus voor je eigen video’s dus rustig achteraf kunt aanpassen!

Verder onderzoek

Ik ben van plan om nieuwe shutter glasses te kopen, of misschien een video bril met 3D mogelijkheden.  Daarvoor moet ik wel eerst weten wat het verschil is tussen “Row interlaced”, “Field Sequential” etcetera. Wat is dan het systeem van nVidia, en is dat goed en compatibel met andere dingen?

Enige nuttige links:

• Reallusion heeft wel een aardig beginpunt: http://www.reallusion.com/event/2010/3dstereo/default.html
• Het 3D@Home consortium heeft goede overzichten van producten en technieken, zie http://www.3dathome.org/experience-products.aspx
• nVidia heeft ook een zinvolle bijdrage voor 3D engine bouwers: http://developer.nvidia.com/object/3d_stereo_dev.html

UPDATE: Mijn grafische kaart (een nVidia GeForce GTS 250) ondersteunt stereoscopic vision. Ik dacht dat dat alleen zou werken als ik die nVidia shutter glasses zou kopen. Maar zelfs zonder die shutter glasses kon ik met gewoon een red/cyan brilletje verschillende spelen in echt 3D spelen, door in het NVIDIA control panel Enable stereoscopic 3D aan te zetten, en dan bij de setup wizard te kiezen voor “3D Vision Discover“! Echt heel leuk!

In juni 2010 heb ik voor de gebroeders Arling en Arling een “gestreepte olifantsmuis” gemaakt. Doel was, om in de theatervoorstelling “Het mooiste geluid van de hele wereld” de muis op het toneel te laten verschijnen, te versnellen en weer te laten verdwijnen.  Hier is het filmpje dat Harry Arling aanleverde over hoe het moest worden.

Technisch:

(Zie hier een blik op de achterkant van de olifant – in de voorstelling is deze met zwart papier afgedekt)

1. De mechanische constructie, met hier de stang die zorgt dat het hoofd heen en weer beweegt
2. Tandwielkast
3. Infraroodontvanger
4. Elektronica in een net doosje

In dit project heb ik weer veel ervaringen opgedaan, positief en negatief.

• - : motortje (Conrad gearbox) bleek niet via PWM aan te sturen. Waarschijnlijk omdat het aantal omwentelingen te laag ligt?
• +:  motortje bleek sterk en snel genoeg! Overbrenging 45:1
• +: controle via PIC 12F628A en twee relais.
• +: aansturing via infrarood is gelukt.
• +:  “Easy remote” universele afstandsbediening voor 1,5 euro gekocht bij de Blokker. Na verwijderen van de TV en SAT knop bleek er ook geen gevaar voor verandering van de commando’s. Ook bleek dat de batterijen verwisseld kunnen worden zonder dat de codeprogrammering verandert!
• -: programma Olifantsmuis2.bas:
  • Bij startup geeft de IR schakeling altijd een 00 puls
  • De volgende IR puls wordt niet goed gedecodeerd. (Omdat een IR remote blijft herhalen als je de knop ingedrukt houdt gaat het dan vaak toch goed). Dit is eenmalig voor de eerste keer na opstarten.
  • Serout/Serin blijft loopen op 00 in het begin??? Na de eerste ontvangen IR pulse verdwijnt dit. Geen idee hoe dit komt. Ondervangen door te testen op command > 0
  • De ontvangen pulsen blijken soms verminkt (device/command). Toen ik het programma nog eens testte met 2400 baud bleek dit veel beter te werken – toen was betrouwbare identificatie van individuele toetsen zeker mogelijk.
• +: combinatie van Lego en Fischertechnik was gunstig. Fischertechnik vanwege de metalen assen en de ketting, Fischertechnik was via een opengezaagd 4mm aluminium buis goed te klemmen op de asjes van de Conrad gearbox
• 
• +: snaren voor overbrengingen, op maat te knippen en aan elkaar te schroeven. Gekocht bij Krikke modelbouw.
• +: Algodoo gebruikt voor de simulatie van de fysica van verschillende configuraties van het olifantshoofd.
  
• +: dankzij mijn “modules” voor voeding, relais en IR kon ik snel een schakeling maken!
• -: in de eerste tests schakelde hij spontaan over naar de andere snelheid. Ligt dat aan batterijverbruik? Ik heb de stroom van motor en electronica gescheiden, maar je zag dat de spanning van de 9V batterij terugliep. Maar waarom schakelt hij dan?

Organisatorisch:

• Nog duidelijker tevoren eisen bepalen:
  • (voeding via kabel of draad bleek niet gewenst – terwijl ik dat tevoren in de mail had aangegeven)
  • “freeze-frame” wens bleek pas na presentatie van werkend model

Mijn ervaringen:

1. FlashDevelop+Flex SDK is veel makkelijker en intuitiever dan Eclipse+Flex SDK, en de Flex SDK is voor programmeurs ook veel logischer dan werken in Flash CS of zo (vind ik).
2. Het maken van markers via de site http://flash.tarotaro.org/blog/ lukt wel, als je de markers maar uploadt op 256 pixels
3. Collada kan gebruikt worden voor het inladen van models en animations (vanuit Blender?)
4. Er moet nog wel het een en ander gebeuren voor je een stabiele applicatie hebt ….

www.youtube.com/watch?v=o4QIBXPI1Jw

Je kunt mijn eerste applicatie hier ook zelf testen: http://test.geedesign.com/FLAR/bin/FLARManagerExampleLauncher.swf

Jazeker, dat kan! Met een PICmicro!

Volgens deze site is

“Een microcontroller is een digitaal IC dat volledig programmeerbaar is en taken kan verrichten. Het bevat een klein geheugen waarin je je eigen data kunt programmeren. De chip zal, als die wordt ingeschakeld, het door jouw geschreven programma uitvoeren.”

Met “taken kan verrichten” bedoelen ze, dat het ding een lampje aan en uit kan zetten, een motortje kan aansturen, dingen meten, etcetera. (Wat je ermee kan komt allemaal verderop nog wel).

Mogelijkheden

Toen ik na ging denken over microcontrollers, zag ik snel dat er veel verschillende mogelijkheden zijn. Hieronder een deel van mijn ervaringen.

• Ik begon eerst met de Basic Stamp, een microcontroller die ook in verschillende onderwijsprojecten gebruikt wordt.  Nog steeds vind ik  de aankoop van de “Basic Stamp Discovery Kit” een hele goede investering. De projecten en documentatie waren superduidelijk, leuk om te doen en heel eenvoudig. Ik ging zelf wel verder met het koppelen aan andere inputs en outputs, zoals een GPS module, MP3 module en RFID module.
• Maar … met een prijs van boven de 40 euro voor 1 “Basic Stamp 2″ chip is de Basic Stamp niet altijd het “weapon of choice” voor een project, dat vaak (zeker in de kunstwereld) zo goedkoop mogelijk moet.  Kan dat nou niet anders?
• Inderdaad! Een PICmicro zoals de PIC16F628A is maar een paar euro! (3,93 euro bij deze site). Maar hoe programmeer je zo’n ding? (Mijn ervaring met assembler is zeer beperkt).
• De cursus op de site www.picbasic.nl was echt een aanrader. Je programmeert gewoon in BASIC, (via de gratis PROTON PIC Basic IDE)  en via deze site kon je ook alle benodigde componenten kopen.
• De gratis versie van PROTON PIC Basic IDE is beperkt tot 50 regels. Dat is niet altijd genoeg. Vandaar dat ik toch verder ging kijken naar alternatieven: ik kocht het boek “PIC Microcontrollers” (50 projecten voor beginners en experts) van Bert van Dam. Een duidelijk boek, dat gebruik maakt van de gratis programmeeromgeving JAL. Maar … op het moment dat je dan zelf dingen wilt aanpassen in de “fuses” (je wilt bijvoorbeeld geen externe oscillator gebruiken, maar de interne), dan blijkt dat toch erg onhandig en onoverzichtelijk waar je dingen moet veranderen.
• Vandaar dat ik uiteindelijk toch de PROTON PIC Basic IDE dan maar gekocht heb (iets meer dan 100 euro), dat werkt tenminste goed.
• Wel ben ik toch ook nog aan het kijken naar een Arduino kit. De Arduino chip is niet zo duur als de Basic Stamp, en er zijn al een hoop min of meer kant-en-klare sensors die je er op aan kunt sluiten. Bovendien ziet het er naar uit dat de Arduino complexere functies zoals sin() en cos() ondersteunt.

Modules

Inmiddels heb ik een verzameling van min of meer kant-en-klare modules geïdentificeerd, zodat ik niet voor ieder project opnieuw het wiel hoef uit te vinden. Bijvoorbeeld voor het project “Olifantsmuis” combineerde ik een voedingsmodule met de PICMicro, twee relais-modules en een IR-module. Hieronder een lijst met verschillende modules die ik al gebruikt heb. Ik hoop in de loop van de tijd bij elke module een “achtergrond”-pagina te maken met meer informatie per module.

• Gestabiliseerde voedingsmodule, om van een 9-volt batterij of trafo een stabiele 5-volt uitgang te krijgen.
• USB-voeding: aangezien een USB-poort ook 5 Volt levert, is het mogelijk om deze ook als voeding te gebruiken (binnen grenzen natuurlijk).
• Relais-module: hoe koppel je een relais als uitgang aan een PIC-micro
• Opto-coupler: te beschouwen als een simpel relais, om “galvanisch gescheiden” knoppen in te drukken
• RS232, een module om via een seriële poort contact te maken met de PC.
• Infrarood ontvanger, om signalen van een afstandsbediening te gebruiken als schakelaar voor de PICmicro.
• GPS-module, ik gebruik de EM406A GPS module die ik heb gekocht bij Sparkfun
• PIR-sensor, (Passive Infrared), gekocht bij Conrad
• RFID-sensor, om te reageren op allerlei RFID tags, ik gebruik de versie van Parallax (omdat die zo eenvoudig te gebruiken is)
• LCD-schermpje, ik gebruik een seriële versie van Parallax (wederom omdat deze erg simpel te gebruiken is)
• aansturing van MP3-files en koppeling met USB-sticks, daarvoor gebruik ik de VMUSIC2
• aansturing van verschillende soorten motoren.

Over elk van deze modules is van alles te vertellen, vandaar dat ik hoop in de loop van de tijd per module een (uitgebreide) pagina toe te voegen.

Eerst laat ik zien hoe het in actie werkt ….

www.youtube.com/watch?v=zCyS3v7nKiI

Okee, okee, ik had de draadjes wat netter kunnen wegwerken, en waarschijnlijk deed de opstelling het beter als ik de Infrarood schakeling wat beter in het zicht had gezet. Maar wat gebeurt er dus echt?

De toverstaf

Ik heb dus een Kymera Magic Wand hier gekocht. (Check out de site -- ik vind het erg mooi uitzien).

Het is eigenlijk een universele IR-afstandsbediening, die werkt met 14 verschillende gebaren, die je kunt koppelen aan bestaande knoppen op een andere afstandsbediening. (Maar het is ook gewoon een mooie toverstaf -- hij ligt lekker in de hand en komt in een doos met een bekleding van “drakenhuid” en het opschrift  ”The Wand Company Ltd., Makers of the World’s Finest Magical Instruments since AD 2009″ -- kenners van Harry Potter herkennen het citaat).

Ik ben nog steeds van plan om er een soort (educatief) spel mee te maken, maar ik weet nog niet heel precies hoe. Maar ik wou er zeker iets mee doen!

Daarom heb ik met behulp van een PICmicro een schakeling gemaakt die reageert op Infrarood signalen, en daarmee een relais en geluid inschakelt. Het relais schakelt een elektromagneet in, die een andere magneet afstoot, en daarmee een gewichtje laat vallen. Dat gewichtje trekt via een dun draadje het blikje van de tafel.

De schakeling

Wat gebeurt er dus echt?

Half verborgen (maar nog net zichtbaar voor de toverstaf) ligt dus een elektronische schakeling:

1. Dit is mijn IR-module, die reageert op infrarood signalen van een (Sony) afstandsbediening. Als de module een IR-signaal ontvangt, geeft deze dat door (via het bruine draadje) aan
2. een PIC16F628A microchip. Op deze microchip draait een vrij eenvoudig programma, dat kijkt of het het goede signaal is, en schakelt dan het geluid en het relais in.
3. Dit is de VMUSIC2 module, die geluidjes (MP3 files) kan aansturen die op een USB-stick staan.
4. het juiste geluid wordt via externe boxjes ten gehore gebracht
5. Dit is mijn relaismodule, die de stroom naar de elektromagneet inschakelt.
6. (Trafo voor de stroom naar de elektromagneet)
7. Batterijen voor de stroom naar de verschillende onderdelen van de schakeling.

Je ziet dat de verschillende modules simpel op elkaar aansluiten. Qua onderdelen schat ik de schakeling op minder dan 50 euro, waarvan de VMUSIC2 het duurste is (tegen de 30 euro?).

Kortom, een hoop lol voor maar een paar centen en een paar uurtjes knutselen!