HairIO: Hår som interaktivt material: 12 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

HairIO: Människohår som ett interaktivt material

Hår är ett unikt och lite utforskat material för ny bärbar teknik. Dess långa historia av kulturellt och individuellt uttryck gör det till en fruktbar plats för nya interaktioner. I denna instruktionsbok kommer vi att visa dig hur du gör interaktiva hårförlängningar som ändrar form och färg, känner av beröring och kommunicerar via bluetooth. Vi använder en anpassad krets, en Arduino Nano, ett Adafruit Bluetooth -kort, formminneslegering och termokroma pigment.

This Instructable skapades av Sarah Sterman, Molly Nicholas och Christine Dierk och dokumenterade arbete som utförts i Hybrid Ecologies Lab på UC Berkeley med Eric Paulos. En analys av denna teknik och fullständig studie finns i vårt dokument, presenterat på TEI 2018. I denna instruktionsbok hittar du omfattande hårdvaru-, programvara- och elektronikdokumentation, samt information om de designbeslut vi fattade och de kampar vi stod inför.

Vi börjar med en kort systemöversikt och exempel på hur man använder HairIO. Därefter kommer vi att diskutera den inblandade elektroniken, sedan gå till hårdvaran och skapa hårförlängningar. De sista avsnitten kommer att täcka koden och några tips för att göra ändringar.

Länkar till särskilda resurser kommer att tillhandahållas i varje avsnitt och samlas också in i slutet.

Glad att göra!

Steg 1: Hur fungerar det?

Översikt

HairIO -systemet bygger på två grundläggande principer: kapacitiv beröring och resistiv uppvärmning. Genom att känna av beröring kan vi få hårförlängningen att svara på beröringar. Och genom att värma förlängningen kan vi orsaka färgförändringar med termokroma pigment och formförändringar med en formminneslegering. Ett bluetooth -chip gör att enheter som telefoner och bärbara datorer också kan kommunicera med håret, antingen för att orsaka en form eller färgförändring, eller att ta emot en signal när en beröring av håret känns.

Exempel på interaktioner och användningsområden

HairIO är en forskningsplattform, vilket innebär att vi gärna ser vad du gör med det! Vissa interaktioner vi har designat visas i videorna ovan eller i vår kompletta video på Youtube.

En formförändrande fläta kan meddela bäraren om ett textmeddelande genom att försiktigt kittla bärarens öra när det rör sig.

Eller kanske kan det ge bäraren riktningar genom att flytta in i synfältet för att ange vilken riktning han ska vända sig.

Håret kan förändras dramatiskt, för stil eller prestanda. Stilen kan förändras hela dagen eller uppdateras för en viss händelse.

Håret kan också möjliggöra sociala interaktioner; tänk dig att fläta en väns förstärkta hår och sedan kunna ändra vänens hårfärg genom att röra vid din egen fläta långt ifrån.

Komponenter

All avkänning, logik och kontroll hanteras av en anpassad krets och Arduino Nano, bärs på huvudet. Denna krets har två huvudkomponenter: en kapacitiv beröringsavkänningskrets och en drivkrets för att koppla ström till flätan. En kommersiell hårförlängning är flätad runt en nitinoltråd, som är en formminneslegering. Denna tråd håller en form när den är sval och flyttar till en andra form när den värms. Vi kan träna in nästan vilken andra form som helst i tråden (beskrivs senare i denna instruktionsbok). Två LiPo -batterier driver styrkretsen med 5V och håret på 3,7V.

Steg 2: Elektronik

Kontroll och kapacitiv beröring

Den kapacitiva beröringskretsen är anpassad från Disneys Touché -projekt, via denna underbara Instructable om replikering av Touche på Arduino. Denna inställning stöder svept frekvens kapacitiv beröringsavkänning och möjliggör mer komplex gestigenkänning än enkel beröring/ingen beröring. En anmärkning här är att den kapacitiva beröringskretsen och koden antar ett särskilt Arduino -chip, Atmega328P. Om du väljer att använda ett alternativt mikrokontrollerchip kan du behöva designa om koden eller hitta en alternativ avkänningsmekanism.

Styrkretsen använder en Arduino Nano för logiken och en analog multiplexer för att möjliggöra sekventiell styrning av flera flätor från samma kretsar och batterier. Kapacitiv beröring avkänns nästan samtidigt genom att växla snabbt mellan kanaler (så snabbt att det i princip är som att vi känner av båda samtidigt). Aktivering av flätorna begränsas av den tillgängliga kraften. Att inkludera mer kraftfulla eller extra batterier kan möjliggöra samtidig aktivering, men här begränsar vi det till sekventiell aktivering för enkelhetens skull. Kretsschemat som tillhandahålls kan styra två flätor (men multiplexorn i kretsen kan stödja upp till fyra!).

För den enklaste versionen av kretsen, lämna multiplexorn ute och styr en enda fläta direkt från Arduino.

Drivkrets och termistor

Vi utför kapacitiv beröring på samma tråd som aktivering (nitinolen). Detta innebär färre ledningar/komplexitet i flätan och mer i kretsen.

Drivkretsen består av en uppsättning bipolära övergångstransistorer (BJT) för att slå på och av håraktiveringen. Det är viktigt att dessa är bipolära övergångstransistorer, snarare än de vanligare (och i allmänhet bättre) MOSFET, eftersom BJT saknar intern kapacitans. Den interna kapacitansen hos en MOSFET kommer att överväldiga beröringsavkänningskretsen.

Vi måste också byta både jord och effekt, snarare än bara ström, igen för kapacitiv beröringsavkänning, eftersom det inte finns någon kapacitiv signal från en jordad elektrod.

En alternativ design som använder separata källor för kapacitiv beröring och drivning kan avsevärt förenkla denna krets, men det gör den mekaniska konstruktionen mer komplicerad. Om den kapacitiva avkänningen är isolerad från kraften för drivenhet kan vi komma undan med en enda strömbrytare, och det kan vara en FET eller något annat. Sådana lösningar kan innefatta metallisering av själva håret, som i Katia Vegas Hairware.

Bluetooth -chip

Bluetooth -chipet vi använde är Bluefruit Friend från Adafruit. Denna modul är fristående och behöver bara anslutas till Arduino, som hanterar logiken kring kommunikation.

Val av batteri

För batterier vill du ha laddningsbara batterier som kan ge tillräckligt med spänning för att driva Arduino och tillräckligt med ström för att driva nitinolen. Dessa behöver inte vara samma batteri. För att undvika att bryna ut Arduino gjorde vi alla våra första prototyper med två batterier: ett för kontroll och ett för drivning.

Arduino Nano kräver minst 5V, och nitinolen drar max cirka 2 ampere.

Vi valde ett 3,7 V batteri från ValueHobby för att driva håret och ett 7,4 V batteri från ValueHobby för att driva Arduino. Försök att inte använda vanliga 9V -batterier; de kommer att tömmas under användbarhet inom 15 minuter och orsaka mycket slöseri. (Vi vet, för vi försökte …)

Diverse detaljer

Batteriövervakning: ett motstånd på 4,7 k Ohm mellan drivenhetens strömledning och en analog stift låter oss övervaka laddningen av drivbatteriet. Du behöver detta motstånd för att hindra batteriet från att slå på Arduino via den analoga stiftet (vilket skulle vara dåligt: du vill inte göra detta). Arduino -batteriet kan övervakas med bara kod - se avsnittet om programvara för koddemo av detta.

Bygel: Det finns plats för en bygel mellan de två batterikontakterna, om du vill använda ett enda batteri för att driva allt. Detta riskerar att bryna ut Arduino, men med rätt batterival och lite mjukvarubaserad PWM på enheten bör det fungera. (Även om vi inte har fått det ännu.) (Om du försöker - låt oss veta hur det går!)

Steg 3: Elektronikmontering

Att sätta ihop kretsen

Vi konstruerade kretsen ursprungligen i två delar, som förbinder drivenheten och styrkretsarna med en flexibel kabel. I vår integrerade PCB -version kondenseras kretsarna till ett enda kort. Det tidigare schemat möjliggör en mer flexibel placering av flätor på huvudet, men det andra är mycket enklare att montera. Du kan hitta kortschemat och layoutfiler i vår Github -repo. Det finns två sätt att göra kretsarna: 1) handgjorda en perf-kortversion med genomgående hålskomponenter enligt schemat, eller 2) göra kretskortet från kortfilen vi tillhandahåller (länk ovan) och montera med ytmonterade komponenter.

Komponenter

Materialförteckningen för PCB -versionen + flätor finns här.

Vi malde själva våra test -PCB på en Othermill och beställde sedan våra sista PCB från de utmärkta Bay Area Circuits. Både egen och professionell kartongtillverkning kommer att fungera bra, men handplätering eller lödning av alla vias är en smärta.

Tips

• Vi använde lödpasta och en återflödningsugn eller kokplatta för ytmonterade komponenter, sedan lödde vi igenom de genomgående hålskomponenterna efteråt för hand.
• Vi rekommenderar breadboard/perf board -versionen för snabb prototypering och PCB för tillförlitlighet.
• Vi använder korta kvinnliga rubriker för att hålla Nano på kretskortet så att det kan tas bort. Långa kvinnliga rubriker kan lödas i inte helt spolade till brädet för att lyfta bluetooth-chipet tillräckligt högt för att bo ovanför Arduino. (Du vill också lägga till Kapton -tejp för att förhindra oavsiktlig kortslutning).
• Bluetooth-chipet behöver faktiskt lödas upp och ner på sina manliga rubriker för att matcha stiftbeställningen på PCB-layouten. (Naturligtvis kan du ändra denna layout.) Varför gjorde vi det? Eftersom det gör att stiften matchar snyggare mot Arduino -layouten.

Steg 4: Översikt över hårvaror

HairIO är en hårförlängning flätad runt två anslutna trådlängder, fäst på en kontakt och en termistor för att reglera temperaturen. Det kan krita med termokroma pigment efter full montering. Att göra en HairIO -fläta i sig består av flera steg:

1) Träna formminneslegeringen till önskningsformen.

2) Montera den inre tråden genom att pressa och lödda en längd av formminneslegering till en isolerad koppartråd.

3) Pressa och isolera en termistor.

4) Anslut kabeln och termistorn till en kontakt.

5) Flät hår runt tråden.

6) Krita håret.

Vi kommer att behandla varje steg i detalj i följande avsnitt.

Steg 5: Montering av hårtrådarna

De första stadierna innefattar montering av de inre trådarna som ger formändring och resistiv uppvärmning. Det är här du bestämmer längden på flätan, önskad form när den värms upp och vilken typ av kontakt du ska använda. Om alla flätor har en gemensam kopplingstyp kan de enkelt bytas ut på samma kretskort för olika form- och färgmanövrer, samt hårtyper och längder.

Om du inte vill att formändring i en viss fläta kan formminneslegeringen ersättas med en vanlig längd. Om du vill stödja kapacitiv beröring bör ersättningstråden vara oisolerad för bästa effekt.

Träna formminneslegeringen

Formminneslegeringen vi använder här är nitinol, en nickel-titanlegering. När den är sval förblir den i en form, men när den upphettas återgår den till det som kallas "utbildat" tillstånd. Så om vi vill ha en fläta som krullar vid uppvärmning, kan den vara rak när den är sval, men träna till en krullning. Du kan skapa nästan vilken form du vill, även om trådens förmåga att lyfta vikt begränsas av dess diameter.

Klipp nitinolen till önskad längd på flätan, lämna lite extra för kurvorna under flätningen och för anslutningar upptill och nedtill.

För att träna nitinol, se denna fantastiska instruerbara.

Flättyper vi har experimenterat med inkluderar lockar, rätvinkliga böjningar för att låta håret stå rakt och inte träna nitinolen alls. Detta kan låta lat, men det gör att håret kan rätas ut ur vilken form som helst när det aktiveras. Tråden håller en form du böjer den till när den är sval, t.ex. en krullning, raka sedan ur den formen när den värms. Superkul, och mycket lättare!

Montering av trådarna

Nitinolen är oisolerad och går endast i en riktning. För att skapa en komplett krets behöver vi en andra, isolerad tråd för att ansluta längst ner och återgå till kontakten ovanpå. (En oisolerad tråd kommer att orsaka kortslutning när den vidrör nitinolen och förhindra jämn uppvärmning.)

Klipp en längd isolerad koppartråd till samma längd som nitinolen. Vi använde 30 AWG magnettråd. Ta bort isoleringen i båda ändarna. För magnettråd kan beläggningen avlägsnas genom att försiktigt bränna tråden med öppen låga tills isoleringen tänds och kan torkas bort (det tar cirka 15 sekunder med en tändare). Observera att detta gör tråden något ömtålig vid den brända platsen.

Roligt faktum om Nitinol: Tyvärr gillar inte lodet att hålla sig till nitinol. (Det är en enorm smärta.) Den bästa lösningen är att använda en crimp för att skapa en mekanisk anslutning till nitinolen, tillsätt sedan löd för att säkerställa en elektrisk anslutning.

Håll änden av nitinolen och den nyisolerade koppartråden tillsammans och sätt in i en press. Pressa ihop dem ordentligt. Om ytterligare anslutningsstyrka behövs, lägg till en liten bit löd. Täck krympan och eventuell kvarvarande svans av tråd med värmekrymp så att din bärare inte petar sig med de spetsiga ändarna. Det spelar ingen roll vilken typ av crimp du använder i botten, eftersom det är enbart för att göra en mekanisk anslutning mellan de två trådarna.

I andra änden kommer vi att lägga till en krympa till varje trådspets. Här spelar typen av pressning roll. Du måste använda parningspressen för din kontakt. Dessa ändar av ledningarna kommer att fästas på kontakten för att ansluta till kretskortet.

Gör en Stand-Up Braid:

Flätorna kan vara mycket subtila eller mycket dramatiska. Om du vill ha en dramatisk effekt, som huvudbonadbilden ovan, eller i den performativa lägesvideon tidigare, behövs ytterligare ett steg. Flätorna föredrar att vrida snarare än att lyfta, så de måste vara stagda för att stanna i rätt riktning. Vår hängslen är formad som ett utsträckt Z (kolla in bilden). Vi halkade en krympa på nitinolen, lödde sedan staget till pressen och täckte slutligen det hela med värmekrympning och eltejp.

Förbereda termistorn

Termistorn är ett värmekänsligt motstånd som låter oss mäta flätans temperatur. Vi använder detta för att se till att flätan aldrig blir för varm för användaren att bära. Vi lägger till termistorn till samma kontakt som flätan ska fästas på.

Skjut först värmekrympning på benen på termistorn och använd en värmepistol för att krympa ner den. Detta kommer att isolera benen för att förhindra att termistorn blir kortsluten till den oisolerade nitinolen. Låt lite tråd vara utsatt i slutet för en krympning. Återigen måste dessa crimps vara lämpliga för din kontakt.

Pressa ändarna på termistorn. Om du kan kan du få en liten bit av värmen att krympa in i crimpens första tänder som dragavlastning. Lägg inte alltför högt upp dock, eftersom ledningarna fortfarande måste anslutas för en bra elektrisk anslutning.

Nu är termistorn redo att anslutas till kontakten.

Montering av kontakten

Du kan använda vilken som helst typ av 4-polig kontakt längst upp på flätan; efter lite experimenterande bestämde vi oss för Molex Nanofit -kontakter. (Detta är vad vårt kretskort använder.) De har en låg profil på kretskortet, en solid mekanisk anslutning med ett klämma för att hålla dem låsta, men är fortfarande lätta att sätta in och ta bort.

Nanofit -kontakterna går ihop i tre steg:

För in först de två pressade ändarna av termistorn i de två mittsta behållarna på kontaktdonets hanhalva.

Sätt sedan in de två krympade övre ändarna av flätkabeln i de vänstra och högra behållarna på kopplingens hanhalva.

När dessa är på plats sätter du in hållaren i behållarna. Detta hjälper till att hålla pressarna på plats så att flätan inte drar av kontakten.

Den kvinnliga halvan av kontakten är på kretskortet och ansluter hårterminalerna till drivkretsen och kapacitiv beröringskrets och termistorterminalerna till Arduino för temperaturavkänning.

Redo att gå

Nu är tråden redo att flätas.

Steg 6: Fläta och krita

Det finns flera sätt att fläta hårförlängningen runt de inre trådarna. För kapacitiv beröringsavkänning måste en del tråd avslöjas. Men för att få en helt naturlig fläta och dölja tekniken kan tråden flätas helt på insidan. Denna typ av fläta kan inte göra effektiv beröringsavkänning, men den kan fortfarande verka med dramatisk färg- och formförändring.

Braid Style 1: 4-Strand för kapacitiv beröring

Denna flätahandledning visar dig hur du gör den 4-strängade flätan. Tänk på att i ditt fall är en av "trådarna" faktiskt trådarna! Kolla in bilderna ovan för vår flätning, enligt det 4-trådiga mönstret med tre hårstrån och en tråd.

Braid Style 2: Invisible Wires

I denna fläta gör du en tresträngad fläta (det här är vad de flesta tänker på när de tänker på "en fläta"), och du buntar bara ihop trådarna med en av trådarna. Här är en bra handledning för en tresträngad fläta.

Krita med termokroma pigment

Om du vill att en fläta ska ändra färg när den aktiveras måste den kritas med termokroma pigment. Häng först upp flätorna på något ovanför ett plasttäckt bord (saker blir lite röriga). Följ säkerhetsinstruktionerna för ditt termokroma bläck (använd handskar vid behov!). Bär definitivt en luftmask - du vill aldrig andas in partiklar. Ta nu en smärtborste och skopa lite termokromt pulver på din fläta, med början på toppen. "Måla" försiktigt ner flätan, borsta pulvret i flätan så mycket som möjligt. Du kommer att förlora en del (men om det faller på din plastduk kan du rädda det för nästa fläta). Du kan se timelapse vi har delat ovan för att se hur vi gjorde det!

Steg 7: Bär tekniken

Kretskort och batterier kan monteras på ett pannband eller hårspänne. Alternativt, för en mer subtil stil, kan flätorna tillverkas med längre trådar i ändarna. Dessa trådar kan ledas under naturligt hår, hattar, halsdukar eller andra funktioner till en annan plats på kroppen, till exempel under en skjorta eller på ett halsband. På detta sätt märks håret mindre omedelbart som en bärbar teknik.

Kretsarna kan krympa, med ytterligare revideringar och integrerade logik- och bluetooth -chips. En sådan mindre krets skulle lättare döljas på en dekorativ hårklämma etc., men strömmen kommer fortfarande att vara ett problem, eftersom batterierna för närvarande bara blir så små. Naturligtvis kan du ansluta den till väggen, men då kan du inte gå särskilt långt.

Du kan se en super tidig prototyp som bärs i videon ovan. (Fler bilder av de slutliga höljena läggs till efter en offentlig demo.)

Inhägnad

Du kommer snart att kunna hitta ett 3D -utskrivbart hölje för kretsarna i vår github -repo. Detta kan glidas på ett hårband eller modifieras för andra formfaktorer.

Steg 8: Programöversikt

I vår github -repo hittar du flera Arduino -skisser som visar olika sätt att styra håret.

Skiss 1: demo_timing

Detta är en grundläggande demo av enhetsfunktionen. Håret tänds och stängs av inom en viss period och blinkar ombordlampan när det är på.

Skiss 2: demo_captouch

Detta är en demonstration av den kapacitiva beröringsavkänningen. Om du rör vid håret tänds den inbyggda lysdioden. Du kan behöva justera de kapacitiva beröringsgränserna beroende på din miljö och krets.

Skiss 3: demo_pcb_bluetooth_with_drive_captouch

En integrerad demo av Bluetooth -kommunikation, kapacitiv beröringsavkänning och drivning. Ladda ner Bluefruit LE Connect -appen på en smartphone. Koden skickar en Bluetooth -signal när flätan rörs och skriver ut resultatet till appen. Genom att trycka på knapparna på handkontrollen i appen startas och stoppas manövreringen av flätorna. Observera att pinouts är konfigurerade för vår PCB -version. Om du har anslutit multiplexer INH -stiftet till en digital stift som i PCB -schemat, kan du behöva lägga till en rad i koden för att driva den stiftet lågt (vi kortade det bara till marken).

Denna kod innehåller också en kalibreringsmetod, utlöst genom att skicka ett "c" -tecken via UART -gränssnittet i appen.

Kapacitiv beröringskalibrering

Eftersom kapacitiv beröringsavkänning är känslig för miljöfaktorer som luftfuktighet, eller om den är ansluten till en dator eller inte, kan den här koden bestämma ett lämpligt tröskelvärde för exakt kapacitiv beröringsavkänning. Du kan hitta ett exempel på detta i demo_pcb_bluetooth_with_drive_captouch -koden. En anmärkning är att kapacitansen också förändras med värme. Vi har ännu inte hanterat problemet där värme efter aktivering utlöser det "rörda" tillståndet.

Batteriövervakning

Exempel på batteriövervakning finns i demo_pcb_bluetooth_with_drive_captouch -skissen. Den inbyggda lysdioden tänds när ett batteris laddning sjunker under ett visst tröskelvärde, även om det inte skiljer mellan kontrollbatteriet och drivbatteriet.

Temperaturförregling (säkerhetsavstängning)

Genom att övervaka flätans temperatur kan vi stänga av strömmen om den blir för varm. Dessa data samlas in från termistorn vävd i flätan. Ett exempel på detta finns i demo_pcb_bluetooth_with_drive_captouch -skissen.

Steg 9: Ladda och ändra koden

Vi använder den vanliga Arduino -miljön för att skriva kod för HairIO och ladda upp den till korten.

Arduino Nanos kan erhållas från flera källor; vi köpte dessa, som kräver ytterligare firmware för att fungera med Arduino -miljön. Du kan följa dessa instruktioner för att installera dem på din maskin. Om du använder en vanlig Arduino Nano (dvs. dessa) behöver du inte göra det extra steget.

När du ändrar koden, se till att dina hårdvarupinnar matchar din krets. Om du ändrar en nål, se till att uppdatera din bräddesign och kod.

Det är viktigt att notera att Illutron kapacitiva pekbibliotek vi använder är beroende av ett visst hårdvarukrets (Atmega328p). Om du vill använda en annan mikrokontroller, se till att den är kompatibel eller så måste du ändra den koden. (Vi ville inte komma in på den låga kodnivån för det här projektet, så vi uppskattar djupt Illutrons arbete. Synkronisering med hårdvarutiming kan bli ganska hårig!)

Steg 10: Framtida design: idéer och riktlinjer för ändringar

Värmerespons

Om du vill veta mer om flätarnas värmeresponsbeteende kan du hitta matematiska modeller av håret i vårt papper. De viktigaste är att färg- och formändringen kommer att verka vid olika tidpunkter och i olika ordningar baserat på mängden isolerande hår runt tråden och mängden ström som levereras (vilket ändrar hur snabbt det värms upp)

Kretsförbättringar:

• Om du flyttar bluetooth -modulen till höger kan du göra staplingshöjden kortare eftersom den inte kommer in i Arduino USB -kontakten. Det finns också Arduino -kort med integrerade Bluetooth -moduler (men de flesta av dem har ett annat chip så att använda dem skulle innebära kodändringar).
• Batterikontaktens fotavtryck kan variera beroende på vilken typ av batterier du använder.
• Switchfotavtrycket är generiskt och bör förmodligen ersättas med fotavtrycket för det du vill använda.
• Du kanske vill kunna PWM -drivkretsen för att styra effekten genom flätan; För att göra detta ska drivenhetens stift bytas till D3 eller en annan maskinvara PWM -stift.
• Om du inverterar multiplexerparningarna (t.ex. fläta1 -enhet och fläta2 -beröring på kanal 0, och fläta2 -enhet och fläta1 -beröring på kanal 1, i stället för både beröring och körning för samma fläta på en enda kanal), kommer du att kunna känna av kapacitiv vidröra den ena flätan medan du kör den andra flätan, istället för att hindras från att göra någon kapacitiv avkänning alls medan något kör.

• Vissa ändringar kan tillåta ett batteri att styra både logik och enhet. Flera överväganden inkluderar:

  • Högspänning (t.ex. ett 7,4 LiPo -batteri) kommer att driva Arduino genom den kapacitiva avkänningskretsen och den digitala stiftet. Detta är inte bra för Arduino på lång sikt. Detta kan åtgärdas genom att inkludera en annan transistor mellan den kapacitiva avkänningskretsen och håret.
  • För mycket kraftdragning i håret kan bryna ut Arduino. Detta kan åtgärdas genom att PWM -ingången i drivsignalen.

Programförbättringar

Svept frekvens kapacitiv beröringsavkänning kan användas för att upptäcka många typer av beröringar, t.ex. ett eller två fingrar, nypa, snurra … Detta kräver ett mer komplicerat klassificeringsschema än den grundläggande tröskelvärdet vi visar här. Kapacitansen ändras med temperaturen. Att förbättra beröringsavkänningskoden för att ta hänsyn till detta kommer att göra avkänningen mer tillförlitlig

Naturligtvis, om du gör en version av HairIO, vill vi gärna höra om det

Steg 11: Säkerhetsanvisningar

HairIO är en forskningsplattform och är inte avsedd som en kommersiell eller daglig användningsprodukt. När du gör och bär din egen HairIO, tänk på följande:

Värme

Eftersom HairIO fungerar med resistiv uppvärmning finns det risk för överhettning. Om termistorn misslyckas eller inte är tillräckligt nära flätan kan det hända att den inte kan läsa av temperaturen ordentligt. Om du inte inkluderar temperaturavstängningskoden kan den värmas längre än avsett. Även om vi aldrig har upplevt brännskador med HairIO är det en viktig faktor.

Batterier

I HairIO använder vi LiPo -batterier som våra energikällor. LiPos är bra verktyg, eftersom de är laddningsbara och kan leverera hög ström i ett litet paket. De bör också behandlas noggrant; om de felaktigt laddas eller punkteras kan de antändas. Se dessa referenser för att lära dig mer om vård av dina LiPos: grundlig guide; snabba tips.

Termokroma pigment

De vi använder är giftfria, men snälla ät dem inte. Läs säkerhetsguiderna för vad du än köper.

Steg 12: Referenser och länkar

Här samlar vi referenser och länkar i denna instruktionsbok för enkel åtkomst:

HairIO

HairIO: Human Hair as Interactive Material - Detta är den akademiska uppsats där HairIO först presenterades.

HairIO Github repo - Här hittar du en git repo av alla scheman och koder som används för denna demo, samt några datablad för viktiga komponenter.

Youtube - Se håret i aktion!

Materialförteckning för HairIO PCB

Kapacitiv beröring

Touché: Förbättra beröringsinteraktion på människor, skärmar, vätskor och vardagliga föremål

Instruerbar för Arduino -versionen av Touche + Illutron Github -repo för Arduino -kod

Blåtand

Bluetooth -modul

Bluetooth -app

LiPo batterisäkerhet

Grundlig guide

Snabba tips

Annan hårrelaterad teknik

Hårtyg, Katia Vega

Eld, det osynliga

Författarna

Hybrid Ecologies Lab

Christine Dierk

Molly Nicholas

Sarah Sterman