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Oculus-Rift und Kinect kombinieren

Die erste Alpha Version des FireTouchVR Frameworks ist nun lauffähig. Sie arbeitet aktuell mit der Oculus Rift, dem Kinect Sensor und dem selbst gebauten Datenhandschuh zusammen.

Verbindet man die virtuelle Kamera mit der Kinect-Position des Kopfes, kann die Kamera im Raum bewegen. Der Bewegungssensor der Okulus Rift Brille wiederum erkennt nur die Drehung des Kopfes, nicht aber Position innerhalb des Raumes.

Gleichzeitig die Kinect für die Position und die Oculus Rift Brille für die Drehung des Kopfes zu verwenden, ergänzt sich daher sehr gut. Man kann dadurch Dinge von mehreren Seiten oder aus der Nähe anschauen.

Kinect Sensor - FireTouchVR
Die Kinect misst die Position von Hand und Kopf

Mit etwas eigener Hardware-Entwicklung kann zusätzlich auch eine Hand zu Interaktion verwenden.

Der fertige Datenhandschuh - FireTouchVR
Der fertige Datenhandschuh

Dazu kann man einen Handschuh günstig mit Dehnungsmesstreifen ausstatten. Oder wie hier einen fast 20 Jahre alten Nylonhandschuh mit eingebauten Glasfasern verwenden.

Synchrone Darstellung der virtuellen Hand - FireTouchVR
Synchrone Darstellung der virtuellen Hand


Wie bei der Oclulus Rift Brille benötigt man für die Drehung der Hand ebenfalls einen Rotationssensor. - FireTouchVR
Wie bei der Oclulus Rift Brille benötigt man für die Drehung der Hand ebenfalls einen Rotationssensor.

Bringt man die Oculus Rift Brille, die Kinect und den Handschuh zusammen, kann man sich im virtuellen Raum bewegen und dabei seine eigene Hand sehen. Dadurch sind Manipulationen im Raum auch für komplett unerfahrene Nutze durch einfache Greifen oder Bewegen mit der Hand möglich.

FireTouchVR

Hier das Ganze noch einmal zusammen gefasst als Video:

Hier noch ein paar weitere Impressionen:

FireTouchVR

FireTouchVR

FireTouchVR

FireTouchVR

Prototyp eines Skateboard-Controllers

 

 

Zur Steuerung eines Video-Spieles ist dieser Skateboard-Controller entstanden.

Es ist nur ein Prototyp und daher nicht sonderlich robust, funktioniert aber technisch einwandfrei.

Als Basis habe ich ein preiswertes Skateboard aus dem Sportgeschäft erstanden:

Von unten sieht es so aus...

Da der spätere Controller fixiert und unbeweglich sein soll, mussten zuerst die Räder entfernt werden:

Bei diesem Prototyp wird sämtliches Gewicht des Spielers durch Tür-Buffer aus Gummi aus dem Baumarkt aufgenommen...

...die auf einer Seite über eine Klebefläche verfügen. Leider sind diese in der Mitte hohl, was für die Verwendung der Drucksensoren nicht ganz optimal ist - doch dazu später mehr...

Da die Mitte des Skateboards nicht relevant für die Richtungsmessung ist (und damit die Drucksensoren später nicht das komplette Gewicht des Spielers verarbeiten müssen),  können zwei der Gummi-Buffer direkt in die Mitte des Boards geklebt werden:

In den vier Ecken des Skateboards wird nun jeweils ein Drucksensor angebracht.

Ich habe mich bei diesem Prototyp für einen 12,7mm großen Sensor entschieden, welcher für den Messbereich von 100g bis 10kg optimiert und mit unter 10,- EUR noch relativ günstig ist.

Nachdem an die Sensoren jeweils ein zweipoliges Kabel angelötet ist, können diese grob auf dem Board fixiert werden.

Jetzt kommt die kleine Problematik mit den hohlen Gummi-Buffern. Diese habe ich mit jeweils einer kleinen Portion Heißkleber gelöst.

Vorher wurde natürlich die ursprüngliche Klebeschicht entfernt.

Wichtig ist dabei, dass die Oberfläche in etwa plan ist:

Die so vorbereiteten Buffer benötigen nun wieder eine Klebefläche. Dazu verwende ich hier einfach doppelseitiges Klebeband:

Nun kann auf die vier Sensoren jeweils ein Gummi-Buffer aufgeklebt werden:

Die Verkabelung zum Arduino-Board wird später auf die analogen Eingänge A0 bis A3 geführt.

Hier die Kabel-Belegung:

Als Controller wird hier ein Ardunio Uno Rev 3 verwendet.

Die Drucksensoren werden nun mit jeweils einem Anschluss an den 5V Port des Arduino und mit dem anderen Anschluss an einen analogen Ausgang (A0-A3) angeschlossen.

Gleichzeitig muss noch ein Widerstand zwischen dem jeweiligen analogen Port und dem GND Port des Arduino angeschlossen werden. Ich habe hier 470 Ohm verwendet, was vom späteren Messergebnis her prima funktionioniert.

Als Versuchsaufbau für einen einzelnen Drucksensor sieht das dann so aus (die blauen Kabel führen zum Drucksensor):

Um das Ganze für die vier Sensoren etwas stabiler und übersichtlicher auszulegen, habe ich die Verkabelung und die Widerstände in Form eines Shields an entsprechende Kontaktleisten und eine Platine angelötet:

Das Shield lässt sich nun auf den Ardunio aufstecken.

Damit ist der Hardwareteil erfolgreich abgeschlossen. Ein kleiner Test mit einem Arduino-Programm, welches über den seriellen Port die vier Messwerte sendet, war erfolgreich und zeigt entsprechend der Gewichtsverlagerung auf dem Skateboard entsprechende Messwerte an.

Am Ende muss das Skateboard nur noch auf einer Untergrund-Platte fixiert werden (hier nicht als Foto zu sehen). Dabei verwende ich die bereits vorhandenen 8 Löcher, an welchem früher die Rollen befestigt waren. Die Schrauben sollten nur so fest angezogen werden, dass das Board gut auf den Gummie-Buffern fixiert ist, aber dennoch noch nicht zu viel Druck auf diese ausübt.

Video-Spiel für die Hosentasche - fertig zusammen gebaut

Das Meggy-Board ist nun vollständig zusammen gebaut. Ich bin positiv überrascht, wie gut spielbar Spiele mit einer Auflösung von nur 8x8 Pixeln sein können.

Im Netz finden sich zahlreiche Beispiel-Programme und die meisten machen sogar richtig Spaß ;o) Wenn ich das nächste Mal den Camcorder in den Händen halte, denke ich hoffentlich daran, mal das Meggy-Board zu filmen und hier ein kleines Video hochzuladen...

Videospiel Kettenanhänger aus Bügelperlen

Supermario wird dieses Jahr 25! Grund genug, mit einer passenden Kette durch die Stadt zu ziehen ;o)

Mit Bügelperlen geht das ganz einfach:

1. Einfach Original-Sprites aus dem Internet herunterladen, am Besten in maximal 16x16 Pixeln

2. Die Sprites farbig ausdrucken mit der Auflösung "2 Pixeln pro Zentimeter". Dieser Ausdruck sollte dann exakt die Auflösung des Bügelperlen-Steckbretts haben - das macht das Stecken der Perlen relativ leicht.

3. Richtig komfortabel wird es, wenn man die Audrucke noch passend perforiert. Entweder mit einem Locheisen oder (wie hier) mit einem Lasercutter. Dann kann man die Motive direkt auf der Steckbrett legen und muss nur noch die Bügelperlen passend aufstecken:

4. Wenn alle Perlen positioniert sind müssen sie nur noch gebügelt werden - und schon ist der SuperMario-Anhänger fertig!