Digitala lekplatser - inklusive för synskadade barn: 13 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

Denna instruerbara börjar med ett tidigare projekt - att bygga en enda tryckplatta - och tar sedan detta vidare för att visa hur detta enkla tekniska projekt kan utökas för att göra en hel lekplats digital!

Denna teknik existerar redan i form av "Force Sensitive Resistors" (FSR), men dessa är ofta riktigt små - inte större än ett mynt till ungefär så stora som några centimeter kvadrat, och vanligtvis designer för små, känsliga interaktioner - så är knappast tillräckligt stor för en utomhusupplevelse. This Instructables handlar om att göra denna lilla, grundläggande teknik MYCKET STÖRRE så att den kan appliceras på en hel lekplats!

Historia av tryckplattor Digitala lekplatser

Projektet började som en del av ett projekt med BBC: s Big Life Fix Team. Ett team av brittiska designers, ingenjörer och teknologer samlades för att hjälpa olika personer med funktionshinder med hjälp av teknik. Jag var med och hjälpte en ung pojke, Josh blev blind av Norrie Disease och kunde mindre spela under pauser på lekplatsen.

Vi insåg att eftersom Josh inte kunde navigera dit han ville gå, kunde han inte "träffas vid trädet" eller "gå över till gungorna för att prata med sin vän", eftersom han inte hade några kullager. Vi löste detta genom att skapa taktila asfalteringsvägar, som kallades av barnens "gula tegelvägar" - som spelade ljud i båda ändarna, så med tiden kunde Josh bygga upp en "ljudnavigeringskarta" över var viktiga funktioner låg, baserat på 'vägar' med olika ljud tilldelade dem.

Till exempel kanske han vet att gungorna var vid slutet av vägen som spelar ett 'tigerbrus', eller hans vän vill träffas vid bänken vid 'valsångsvägen'. Dessutom, om Josh inte var säker på vilken ände han skulle gå, hade han 'nav' (som fungerar lite som rondeller/trafikcirklar), så att han kunde välja vägar att gå längs, med de texturerade brickorna som kunde 'läsas' igenom fotsulorna - lite som "punktskrift för fötterna"!

Naturligtvis var det fantastiskt att hjälpa Josh att navigera, men för att verkligen göra designen "inkluderande" insåg vi att vi också måste göra den speciell för hans vänner. Vi insåg från tidiga tester med barn att hoppa runt på brickor som spelar ljud var helt enkelt kul. Vi tog lärdomar från spelutvecklare och införlivade "specialdrag" i ljudsystemet, så att precis som Dance Dance Revolution - en särskild sekvens av hopp/tryck på plattorna skulle "låsa upp" hemliga ljudspår.

De fyrkantiga "naven" (visas här) och designens visuella karaktär innebar också att den var tilltalande för synskadade barn, så att det var mindre stigma kopplat till att detta var en marginal eller lösning bara för Josh - det var roligt för alla.

Bygga vidare på detta instruerbara

Vi hade mycket roligt med att arbeta med detta och hoppas att Instructables-communityn är upprörda över detta och kommer att ta det till nya platser. Denna Instrucable visar många av design, teknik och installation överväganden - även om det skulle vara svårt att göra en uttömmande Instructable för ett projekt som naturligtvis kommer att variera från lekplats till lekplats. Du kanske inte har medel för att gräva upp asfalt/asfalt, men detta skulle fungera under en billigare yta som AstroTurf för en bråkdel av priset, (se nästa steg).

Observera att detta är en V1.0, och naturligtvis kan många saker förbättras eller förenklas, men som ett första försök visade det sig att interaktionen var rolig och att utrymmen kan utformas så att de är tydliga för alla, inte bara skapa lösningar som utesluter personer med funktionsnedsättning. Detta är enligt min mening en av de bästa aspekterna av projektet, och vi vill gärna höra om andra samhällsprojekt som har liknande ambitioner.

Om du vill stödja forskning om att bota Norrie Disease, besök:

Steg 1: INNEHÅLL

Hur man bäst använder denna instruerbara …

Som nämnts är detta ett enormt projekt, som jag inte förväntar mig att någon ska slumpmässigt kopiera på en helg! Som sagt, jag tror att det fortfarande har några väsentliga saker som skulle vara formativ, inspirerande eller grundläggande forskning - som kan anpassas till dina egna behov och skapa lekfulla interaktioner i stor skala. Vi hoppas om inte annat att medvetenheten om inkluderande design höjs, och det här är ett övertygande exempel där det inte är nödvändigt att hjälpa människor med funktionsnedsättning och att det är roligt för människor med alla förmågor.

Jag har delat upp det i sektioner för enkel navigering: ASTRO TURF NOTE

Jag är medveten om att det inte är praktiskt att gräva upp asfalt/asfalt, så det här är en mer trolig installation och/eller eftermontering som skulle göras på många lekplatser.

- Hur man gör en (se tidigare instruerbar).- Hur man kalibrerar en för din installation (tips och tricks).- Hur man installerar (om man gör det i fast mark). Nav eller andra centrala navigeringspunkter. KOMBINERANDE PAD-INTERAKTIONER- Hur man ställer in en enda platta med TouchBoard (i huvudsak en Arduino UNO + mp3-spelare).- Hur man styr flera pads med Arduino MEGA.- Anteckningar om pekplattor etc. INKLUSIVA SPELOPPLEVELSER - Reflektioner över projektet.

Steg 2: FÖRORD - Vad händer om du inte kan gräva upp asfalt/asfalt?

Det är rättvist att säga att detta är ett mycket storskaligt projekt för Instructables, och jag kan uppskatta att det kan verka för djärvt för att helt enkelt anta att folk "bara gör det" i sin lokala skola. Jag har dock ett par tankar som en sida, innan vi återvänder till projektet för Josh …

INSPIRERA DIN ARKITEKT: Skolor har ofta arbete utfört på sin lekplats, på grund av reparation, eller kanske har de ett bidrag på gång för en ny yta. Även om detta naturligtvis kommer att öka kostnaden, är det värt att föreslå att detta skulle vara ett välkommet tillskott till planerade förbättringar, och det kanske inte är så dyrt. Dessutom kan en arkitekt titta på denna * prototyp * och kunna förbättra den. Detta var trots allt en V1.0 och är ett pågående projekt …

ASTROTURF: Många skolor har gjort upp med gräs, för att det är mindre lerigt och kan vara mer praktiskt. Även om jag personligen beklagar förlusten av en naturlig egenskap, kan detta moln ha ett silverfoder- att det kommer att vara väldigt enkelt att antingen införliva tryckkuddar under Astro Turf, som i huvudsak är som en stor matta, eller retro-passa den för att befintliga Astro Turf med relativt liten störning - och absolut inget behov av utgrävningar av det slag vi genomförde på detta projekt! Exemplen ovan visar att det till och med kan anläggas effektivt och har stor potential för lekfulla upplevelser.

START LILLA: Vi hade uppenbarligen en unik möjlighet att”gå stort eller gå hem” tillsammans med BBC, Children in Need och Mace Group för att göra detta till ett framgångsrikt första projekt. Men man kan överväga en mindre installation, och om det hjälper till att bevisa idéns giltighet i ditt lokala lekområde / skola, kan det kanske förlängas. Råd måste ofta vara försiktiga med nya initiativ, (och det är bra), men det tillåter stegvisa förbättringar för att göra utrymmen mer inkluderande, snarare än en "allt eller inget" tillvägagångssätt. Lycka till!

Steg 3: Tillverka och kalibrera tryckplattor (DIY 'FSR')

Som nämnts är detta en DIY -form av Force Sensitive Resistor. Jag har inte kopierat detta här, men du kan göra det här, i vilken storlek du vill. (LÄNK). Hoppa till STEG 10 för tekniken om elektronik/kod.

KOMMA IGÅNG

Nu när du har din kudde gjord är det värt att utforska vad kuddens motstånd är. Motståndet kan ökas genom att öka mängden Velostat (en film som är isolerande vid lågt tryck, men under kompressionsledningar)

De 3 bilderna här visar för 1 lager Velostat mellan 2 ark koppar. Det gav motstånd mot:

1. Kudde i vila = ~ 40Ohms

2. Pad med fast tryck för att vila min hand på den = ~ 18Ohms

3. Pad med hög kraft som trycker ner = går till nollmotstånd.

INSTÄLLNING AV MOTSTÅND MED VELOSTATSLAG

Om du tittar på nästa kakelförsök, med 2 lager, gick detta från 40Ohms till 85Ohms, och 3 lager var runt 110-120Ohms. Så rättvist att anta för en kakel på cirka 200x200 mm kvadrat, den har ett motstånd på cirka 40Ohm per ark Velostat.

Vad detta berättar för dig är att om du ville att plattan skulle 'trigga' med en fast tryckning, så är det förmodligen värt att ställa in för att 'ignorera' 40-20Ohms och att 'slå på' mellan 19-0Ohms. För att en liten bildskärm ska fungera med lätta krafter som fingrar är det bra, men en lekplats med en 1 kg kakel limmad på toppen och med barnens fötter hoppar på den, sedan sänkte den räckvidden till cirka 70Ohms, så utlösaren var mer som att "ignorera" 70-40Ohms och utlösa mellan 39-0Ohms som en giltig "press" -signal.

DYNAMISK RANGE

Det är värt att påpeka att den andra anledningen till att vi lade till 3x lager av Velostat var att ge oss ett utlösningsintervall från 20Ohms till 40Ohms, vilket kartlagde bättre (med trimkrukor - se tidigare instruerbara), och betyder att kuddarna inte skulle spela ljud vid minsta beröring (t.ex. en roamingkatt) och skulle inte slockna på grund av temperaturfluktuationer. Den andra potentiometern hjälper oss också att kalibrera detta.

Steg 4: Uthållighetstestning: värme, vatten, slagkraft …

Som du kan se från min mode-kriminalitet (socks 'n' sandaler) bild; det här är min trädgård där jag hade hällt en liten portion asfalt/asfalt*, så att jag kunde klistra ner texturplattorna ovanpå tryckkuddarna. Detta visar det dynamiska området från 70-0Ohms.

Detta tillät mig att testa för värme (jag hade en brännare // isvatten) och inträde. Och även kränkande behandlingar (slå med en hammare). Jag skulle inte föreslå att du måste göra exakt samma sak, men det är värt att överväga vad som kan få dina kuddar att misslyckas när de väl är installerade.

Jag hällde också lite betong, eftersom en del av skolan också hade fläckar av olika ytor.

*Tips - lägg till plastfoder, såvida du inte vill att det ska fastna!

Steg 5: Anteckningar om batchproduktion av tryckplattor

Som nämnts i föregående Instructable är det värt att skapa mallar för "batchproduktion" av flera tryckplattor, eftersom det kan spara mycket tid.

Även om du kan vara glad att stapla dem helt enkelt, skulle jag föreslå att det på en byggarbetsplats kan vara ganska grovt - så det var ett bra val att skaffa behållarlådor för att skydda dynorna från alla stötar eller punkteringar.

Steg 6: Repetition av Pad Installation

Eftersom detta projekt producerades med Children In Need special (LINK) kunde BBC begära välgörenhetsdonationer för att uppnå detta projekt. Ett sådant företag var Mace Group, (som byggde Shard!) För att hjälpa. Det var fantastiskt att arbeta med dem, och här kan du se hur vi förberedde de 30 kuddarna …

1. Kuddar lästes för att gå.
2. Lim applicerades på baksidan av brickan (inte hela vägen till mitten).
3. Pad applicerades. Detta är ett exempel för byggarna, så det fastnar på ett plastark. Värt att göra som referens dock!
4. Grävningar grävdes, med alla ledningar installerade i rör.
5. Asfalt/asfalt överlagd.

Detta var en enorm inlärningskurva, eftersom de flesta i teamet har gjort lite mer än några hem -DIY, så detta var en verklig upplevelse av hur grundarbeten utfördes professionellt.

Steg 7: Få in proffsen i: Gallery of Groundworks

Några bilder på arbetet på plats. Jag personligen tycker att det här är användbart, eftersom det inte bara hanterar förväntningar på vad en designer ska förvänta sig när man designar för installation, utan också hur saker kommer att se ut med raster i schemat, dåligt väder, små förändringar i utrustning eller material. Allt detta handlar om att designa i "tolerans" för att klara sådana händelser.

• "Planen", som naturligtvis aldrig går helt 100% att planera! Och anpassningar måste göras när du är på språng.
• Tidiga markarbeten (grävning av skyttegravar).
• Smart användning av rör för att möjliggöra välbekanta installationsmetoder när det är möjligt (även när Mace aldrig hade gjort en "digital lekplats", kan man anta att 90% fortfarande var mycket välbekant).
• Dra bokstavligen hundratals meter kabel genom rör!
• Testar passform och plats för dynor.
• Anslutning till högtalare.
• Fyller på igen. Lägg till gula dynor för att avsluta!

Steg 8: Högtalare och förstärkare

KABLAR

Med tanke på att du vill behålla ditt dynamiska omfång (hur många motståndsökningar (Ohm) du kan få för ett tryck) så stora som möjligt är ledningarna en del av systemet, så välj en tjock kabel som möjligt.

Här kan du se att en 50 m kabel är 0,7Ohms - så det här är försumbart. Du skulle förmodligen ha det bra med 5Ohms, men vi hade en industriell ljudkabel för högtalarna, så använd den helt enkelt här också.

HÖGTALARE

Vi använde marina specifikationshögtalare, som det var utomhus: Bass Face SPLBOX.3B 600 W Boat Patio Outdoor Garden Marine Waterproof 2. Installation kan göras på stolpar eller på väggar, som visas.

AMPS

Eftersom vi bara körde ganska lo-fi-ljud kunde en högre förstärkare användas, så här: PCAU22 Amp (LINK). Som jag kan se senare föreslår jag att ett stort antal förstärkare finns i ett skåp för säkerhets skull. I efterhand (och på mer kostnad som vi hade budget för vid denna tidpunkt) - du kan också använda ett dedikerat MIDI -system för att hantera detta, men det här var en snabb lösning, och till cirka £ 25 per förstärkare var det rättvist.

Steg 9: Design av naven

Navet var en svetsad stålkonstruktion, som visas i grönt. Högtalarna placerades lika långt från navets 8 sidor. Hålen täcktes senare med nät, och den slutliga monteringen målades.

Försiktighet togs för att möjliggöra enkel åtkomst för justeringar - detta är en V1.0 -prototyp!

Anledningen till att det finns 8 högtalare är så att Josh kan höra i vilken riktning ett ljud kommer. Även på en hektisk lekplats kan man se var ljudets riktning kommer ifrån - och därmed vilken väg Josh skulle vilja navigera mot.

Steg 10: Elektronisk styrning: Arduino MEGA & TouchBoards

• Planen visar att det finns 2 grupper av kontroller: -1. PERIMETER LJUD (i blått), som ligger runt kanten av lekplatsen. Dessa har en sköld (blå färg) ovanpå sig, med trimkrukor ombord.-2. HUB SOUNDS (i grönt), är 2x Hubs, som alla har 8x Pads. Dessa styrs av Arduino MEGAs, och dessa är anslutna till 8x TouchBoards (utan Shield). Trimkrukorna sitter på ett MEGA-sköld för enkelhets skull.-
• Den röda kontrollpanelens layout. Detta visar layouten på alla kort för referens (men du kan naturligtvis ordna dem hur du vill - det viktigaste är att du behöver ansluta kontrollerna till de olika stiften på MEGA från TouchBoards till spela musiken).-
• Jag har inkluderat bilder av Shields - först den för TouchBoard, och andra för Arduino MEGA.-
• Skissen över kopplingsschemat visar de ca. fasta tilldelningar, men det är bäst att följa kommentarerna i.ino-filen för detta, och du kan faktiskt tilldela ett helt annat arrangemang, så det här är bara ett tillvägagångssätt du kan ta.-
• Kod (för Arduino - fungerar för MEGA och TouchBoards). Bifogad

Det är värt att säga, det här är mycket en prototyp, och det är ganska osannolikt att du helt enkelt kommer att transponera hela projektet rad-för-rad, så naturligtvis kommer det att förändras beroende på din komposition och design. Även om det inte är uttömmande som en instruerbar när det gäller koden, hoppas jag att det fortfarande är representativt för vad som är ett livskraftigt alternativ. Ställ någon fråga nedan =)

Steg 11: Installation (under trappan!)

Den här delen gjorde aldrig tv -programmet. Med tanke på att på Instructables är vi bland andra tillverkare // nördar/etc. - Jag trodde att jag skulle dela med mig av den grusiga verkligheten från "klipprumsgolvet" …

Tack än en gång till Sam, som tillsammans med mig själv och Ruby tillbringade 3 långa dagar under trapphuset i skolan, knäckta som Gollum över vår "dyrbara" elektronik. Mycket av vårt samtal på telefoner bestod av "ok - hoppa på pad" / "fick du en läsning?" / "erm … nej … prova den bredvid" / "japp - jag är på det" / "ah, skit, ok, låt mig kolla kopplingsschemat igen … låt oss prova Pad #10 …" / "*suck *". Var redo för mycket fram och tillbaka med den här typen av saker. I efterhand kan jag se hur just denna fas kanske inte har gjort gripande TV !!

Ta bort från detta Instructable är att köpa ett professionellt installationsställ; som om något skulle gå fel stängs strömmen av och det bränner inte byggnaden. Få alltid en proffs för att kontrollera allt sådant arbete. (Jag var glad att vi inte hade några seriösa justeringar, och bara några förslag på uppgraderingar, men sinnesro är värt några extra avgifter för att ha det helt säkert för allmänheten och alla som arbetar med det i framtiden).

Steg 12: Inklusiv navigering: Yellow Brick Road & Hubs

Du kan se från detaljerna här att det finns två typer av dynor:

DOTTED - betyder 'stopp' och det var här ljudet spelades.

STRIPAD - detta betyder 'gå i linje med dessa ränder'

Det här är typiska kakelstrukturer som används på allmänna vägar, så de överensstämde med Joshs förväntningar och erfarenheter - bara applicerade på en helt annan miljö!

Steg 13: Barn i nöd // The Big Life Fix

Det sista projektet sändes som en del av BBCs Children in Need -program. Det var anmärkningsvärt att se Josh ta stora språng i tro (även vid första mötet) för att arbeta utan hjälp, navigera efter det 'ljud' som tilldelas den specifika vägen/vägen som han var på och kunna 'läsa' som punktskrift med fötterna, vart han skulle. Hubbarna tillät honom att ändra riktning, och naturligtvis blir hubbarna snart ett favoritspel med alla barn för att "låsa upp" de hemliga ljuden genom att hoppa i följd!

Länkar:

Tryckplatta instruerbar (LINK)

BLF -recension:

TV -programmet är tillgängligt på BBC under en begränsad tid, men * ahem * kan också finnas på YouTube för internationell publik; o)

Tack!

Stort tack till alla fantastiska team på Studio Lambert, BBC, CiN, Mace och många andra inblandade! För mer information om andra korrigeringar (LINK). Ge en röst/gilla/dela om du gillade detta - vi hoppas att det inspirerar framtida projekt.