Todos os controladores adaptativos: 7 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:36

Desarrollo e Implementación

Este apartado se realiza uma análise dos elementos necesarios para a criação do protótipo proposto neste trabalho, tanto de software como de hardware, además se realiza um breve resumo do desarrollo e a implementação realizada para o protótipo proposto neste trabalho de titulação.

Passo 1:

Programas

A continuación, se listará os programas utilizados para o desarrollo de protótipo de controle de videojuegos para personas con discapacidad motriz.

IDE Arduino

El Arduino IDE é um software de código aberto e multiplataforma (disponível em Linux, MacOS, Windows), o cual é usado para programar e carregar programas em placas Arduino de uma maneira muito fácil. El IDE permite o uso de lenguajes C e C ++.

Este software fue seleccionado debido a que se tiene un fácil acceso y a su facilidad de uso. Ya que o prototipo será liberado em sua totalidad, é necessário que o código mar seja fácil de entender para poder ser usado ou se for necesario mejoras por parte de quien quiera implementarlo.

AutoDesk Eagle

Multiplataforma de software (disponível em Linux, MacOS, Windows), de diagramas e PCBs. É um programa muy usado para o desarrollo de projetos eletrónicos debido a que su licencia en muchas versiones es free y contiene una gran biblioteca de componentes.

SolidWorks

Software de desenho em 3D para Windows, hecho para o modelamento de telas ou ensamblajes em 3D e planos de hasta em 2D. Para posteriormente poder imprimir em uma impressão 3D las estructuras com as que se construir o protótipo de controle de videojuegos.

Hardware

Placa Arduino MICRO

Um dos elementos fundamentais do protótipo de controle de videojuegos na placa, esta hará o trabalho de manejar todos los eventos o procesar todos los pulsos que la persona genere el momento de presionar alguna de los botones del mando uma vez implementado.

Arduino MICRO

Algunas de las características que se tomo en cuenta para o uso de esta placa no projeto fueron: su microcontrolador ATmega32U4, sus dimensões 48mm x 18mm ya que al ser pequeño se otimiza espacio, su conexión micro USB que facilita conectar um computador, 20 pinheiros digitales, 12 pinheiros analógicos.

Elementos electrónicos adicionales

Os elementos eletrónicos demás que serão necesarios para o desarrollo del prototipo de control de videojuegos son elementos básicos y que se con mucha regularidad dentro da electrónica, estos elementos son:

Resistencias

Pulsadores

Conectores

Passo 2:

Desarrollo

Nesta seção, você revisará como fue o desarrollo do protótipo de controle de videojuegos tanto de hardware como de software. Para que se divida em três subsecções nas categorias, se indicará o desenho das placas, o desenho estrutural do controle e a programação realizada para o microcontrolador.

Diseño circuitería

Para que o circuito de controle seja realizado o projeto das placas no programa AutoDesk Eagle que é revisado na seção anterior. Una das placas diseñadas es la placa principal la cual va a contener los elementos electrónicos principais del prototipo proposto, y la otra es la placa secundaria la cual se conectarán los elementos externos del control, en dicho circuito ns hemos basado en la teoría de flujos de corriente com a ley básica de OHM o cual nos permite calcular e dimensionar o fluxo de corriente dentro do novo circuito e no corredor de pistas que se utiliza em um protótipo.

A continuación, se presentará los diseños esquemáticos para as placas que forman parte del prototipo diseñadas de manera escalable para futuras mejoras del prototipo, y con las conexiones estandarizadas a un nivel industrial.

se apresenta o diseño esquemático para a placa principal que será o cerebro que permite o correcto funcionamiento e convergencia entre os novos sistemas.

se apresentar o projeto esquemático para a placa secundária que não permite o uso de conectores de acesso fácil e pecado manera de ser conectado com erro.

A continuación, en la Figura 13 se presenta el diseño de la placa principal. Os elementos eletrónicos que os soldados sobre esta placa filho o Arduino, as resistências, conectores e os pulsadores.

Devemos usar o diagrama de PCB para poder ubicar corretamente os componentes dentro do nosso sistema de controle.

Placa secundaria

Na Figura 14 podemos ver o projeto realizado para a placa secundária nesta placa se colocar os conectores para poder enlazar os elementos externos ao controle de videojuegos e, por vez, se ativar a placa principal enviando no Arduino todas as ações que se realçam com os pulsadores externos.

Diseño estrutural

Nesta subseção de projeto estrutural é revisado cada uma das partes que se imprime em uma impressão 3D e que forma a parte estrutural do protótipo proposto neste trabalho. Cabe recalcar que todos os projetos antes da estrutura do controle e dos acessórios externos planejados no programa antes do SolidWorks.

A continuación, en la Figura 15 se muestra el modelado final en 3D del prototipo que se diseñó. Como se pode visualizar o controle consta de botones de siete, cuatro usados para las flechas de movimento (arriba, abajo, izquierda y derecha) e três botones que dependem do videojuego tomarían su rol.

El mando fue diseñado de tal manera que los todos los botones en este sean más fáciles de presionar que en los control ordinarios, haciendo que algunos videojuegos se vuelvan más acessiveis para personas con discapacidad motriz gracias a este mando.

Para a estrutura do mando principal se dividiu em partes, a base e a base do protótipo.

Tapa del prototipo

La tapa del prototipo la que será impresa em 3D y en la cual se ubicará los siete botones ya antes mencionados.

Base del prototipo

Na segunda versão, a base del prototipo será a base para ubicar las dos placas que se diseñaron. Assim como a tapa del prototipo, a base también será impressa em 3D, o diseño resultante para esta pieza se puede ver.

Elementos externos del prototipo

Nesta parte do documento se apresenta os modelos estruturais modelados em 3D para os elementos externos ou acessórios que este controle de videojuegos tendrá este prototipo.

Como acessórios extras ou elementos externos se decidem hacer dos botones que representam os botones (X, Y, Z) do mando principal e um joystick que representa os botones de movimiento (arriba, abajo, izquierda, derecha).

Você pode encontrar o modelado em 3D dos acessórios para conectar-se na parte da transferência do controle de videojuegos. Estos accesorios una vez conectado tienen como funcionalidad de servir como extensión de los botones del mando principal. Logrando que estos botones se puedan colocar en algún lugar that sea cómodo for el jugador y sean mucho más fáciles de presionar.

Etapa 3:

Desarrollo de programación

Nesta seção, você encontrará informações sobre as bibliotecas, estruturas, funções e sentencias usadas no código realizado para a função do protótipo e mapear o objetivo do protótipo de controle de videojuegos do mar livre, de fácil entendimento e replicação.

Como se menciona em um ponto anterior deste documento para o desenvolvimento da programação para o microcontrolador ATmega32U4 se realizar no software Arduino IDE.

Como ponto de início para o desarrollo del código hay que menciona que se usa a biblioteca “”. Esta biblioteca permite que o mar 32U4 seja reconstituído em um computador como um rato ou um teclado nativo de computador. Lo que la librería nos permite hacer es enviar pulsaciones de teclas a um computador a través de um porto USB. Verifique se você detecta uma pulsação de cualquiera dos botones do mando ou dos elementos externos se os caracteres do ambiente em código ASCII hacia e computador.

As bibliotecas adicionais necessárias para o funcionamento do protótipo são as bibliotecas e, essas bibliotecas se usarán unicamente quando o joystick está conectado ao mando principal. Lo que se logra com estas bibliotecas será remplazar los botones de movimiento en el mando principal.

O código, para uma explicação principal, para que possamos dividir em três partes das categorias: declaração de bibliotecas e variáveis, a função “setup ()” e a função “loop ()”.

No fragmento de declaração de bibliotecas e variáveis, consta da biblioteca principal “keyboard.h” e se declara uma variável tipo “char” por cada um dos botones que têm o mando. Por ejemplo, para o botón de flecha derecha la declaración será la siguiente:

Cabe recalcar que para algunos de botones que se usa no protótipo, a biblioteca ya tiene comandos preestablecidos para ser usados, como é o caso do ejemplo anterior. Dicho esto, é necessário revisar a biblioteca e verificar que comandos ya está preestablecidos para poder configurar.

O elemento seguinte dentro do código é a função “setup ()”, nesta função se realiza a configuração inicial que tem o microcontrolador. Veja ejecutará a configuração para cada um dos pinheiros para que se comportar como entrada ya que se usa um pino para cada um dos botones e además se inicia a biblioteca para que a placa comience a emulação de um teclado.

Como siguiente punto se ejecutara a função “loop ()”, esta função será a que se vai precisar ejecutando uma e outra vez mientras el control esté conectado. Para esta função, se utiliza a sentencia condicional IF para cada um dos eventos possíveis que podem ser gerados no momento em que o jugador presione cada um dos botones de mando principal ou um botão dos elementos externos ou acessórios que são exibidos.

O código que se desenvolve para a função do protótipo de controle de videojuegos pode ser encontrado nos anexos

Implementación

Uma vez completada a fase de projeto se pode dar início à fase de implementação, com todos os elementos eletrónicos e as estruturas impressas a la mano se procede a realizar a implementação do protótipo de controle de videojuegos propostos, nesta seção revisaremos rapidamente a elaboração del prototipo.

Etapa 4: Descarga De Archivos STL

Nesta seção, você encontrará todos os arquivos STL para a implementação do projeto.

Etapa 5: Descarga De Archivos Solidworks

Nesta seção, você encontrará todos os arquivos de solidworks para a implementação do projeto.

Etapa 6: Descarga De Archivos Arduino

Nesta seção, você encontrará todos os arquivos de Arduino para a implementação do projeto.

Etapa 7: Descarga De Archivos Eagle

Nesta seção, você encontrará todos os arquivos do Eagle para a implementação do projeto.