Как сделать умный стол

Обновлено: 09.05.2024

image

— стоит около 10,000$ и это без доставки к нам.
Под катом можно узнать как это работает и как такой стол сделать дома (осторожно, много картинок).

Для начала нужно сказать, какие задачи такой стол должен уметь исполнять:
1) Одновременный трекинг большого количества касаний.
2) Высокая скорость реакций.
3) Отсутвие влияния системы распознавания касаний на выводимое изображение.
4) Достаточно простое взаимодействие с пользовательской системой=, желательно совместимость со встроенным в Win7 мультитачем.

Основным вопросом стало, каким образом отслеживать точки касания. Существуют, конечно, usb-экраны, поддерживаищие multitouch, но их цена высока, а таких размеров, чтобы его можно было использовать как поверхность стола нет вообще. Потому было решено использовать оптическую систему распознавания, основанную на ИК-съемке, во избежание интерференции с выводимым изображением.

Далее о том, как же это должно работать:

image

Поверхность, изображенная на картинке, представляет собой акриловое стекло, толщиной в 2 см., поверхность которого покрыта диффузирующей пленкой.
Для чего это нужно? Мы пользуемся эффектом полного внутреннего отражения, при этом, в случае касания поверхности, ИК лучи будут проходить у раздела поверхности под углом большим критического (42.51 градуса для акрила). Действие эффекта полного внутреннего отражения прервётся, и ИК лучи пройдут через нижнюю границу поверхности, после чего их сможет зарегистрировать установленная ниже камера. Мы пользуемся эффектом, подобным тому, как мы наблюдаем лица людей из освещённой комнаты за окном ночью: если лицо приблизится, его хорошо видно в окне, а вдали быстро скрывается в темноте. Диффундирующая плёнка усиливает этот эффект рассеяния слабого света и играет решающую роль. Хорошо освещены предметы, близко подведённые к плёнке, из-за простого отражения света назад, в стол. © spmbt

image

Для регистрации касаний необходима ИК камера. Промышленные ИК камеры очень дороги, чтобы превратить обычную веб камеру в инфракрасную, необходимо убрать из неё ИК фильтр. И добавить пороговый фильтр, пропускающий только ИК свет, его можно сделать из негатива.

image

Нужно сказать что обыная веб-камера плохо подойдет, т.к. она даст низкий fps, я использовал Sony PS Eye, которая с кастомными дровами может дать до 120 fps.

Для ИК подсветки были куплены 4 ИК прожектора, в оригинале используются в системах ночного видео наблюдения.

image

Для отражения изображения и уменьшения глубины стола, между проэктором и повехностью стола устанавливается зеркало.

Что касается ПО:

Вот как выглядит результат работы CCV

image

В CCV можно добавлять свои фильтры или настраивать уже существующие под Ваше освещение

image

Вот что использовалось для реализации системы:

Вот как выглядит мой стол:

image

Если кто захочет собрать такое дома — пишите посоветую где прикупить детали.

Как сделать интерактивный стол с рабочей поверхностью в виде окружности?

Ввиду своей любви к решению нестандартных задач, хочу поделиться со своими читателями разработкой решения – интерактивного круглого стола в медиа-музее. Возможно, кому-то из вас понадобится такой вариант исполнения.




Предыстория – заказчик вкупе с дизайнерами проработали решение, где предметы мебели в помещении имеют круглую, цилиндрическую, округлую, на крайний случай, овальную форму. Соответственно, и мультимедийное оборудование также должно соответствовать концепции и иметь округлую форму, где это возможно. В одной из зон помещения были предусмотрены интерактивные столы круглой формы. Но одно дело нарисовать их в дизайн-проекте, а другое – воплотить в жизнь.

Чтобы было красиво, функционально и недорого

Когда ищешь решение нестандартной задачи – вопрос цены не всегда стоит на первом месте, но тем не менее не теряет своей важности. Поэтому и приходится искать различные варианты, которые в конечном итоге утвердит заказчик по ряду критериев: стиль, функционал и стоимость.

Конструкция стола

Стол – при всей своей видимой простоте, это, по факту, набор следующих устройств:


Беря за основу существующие технологии в мультимедийном оборудование, получаем следующие варианты. Из основных деталей конструктива стола различия составляют средство отображения и сенсорная пленка (в некоторых случаях ИК-рамка).

Вариант 1 – “дисплей 16:9 + прямоугольная пленка”

image



Простой способ – применить обычный дисплей формата 16:9 с сенсорной пленкой или интерактивный дисплей.


  • Простота «сборки»;
  • Возможность применить готовую интерактивную модель;
  • Широкий выбор моделей по диагонали;
  • Выбор интерактивной технологии (сенсорно-емкостная, ИК-рамка и другие);
  • “open frame”-конструкции (без корпуса и с элементами крепления «под врезку»);
  • Стоимость.
  • Стол круглый, но изображение и интерактивная часть только на поверхности дисплея;
  • Если не использовать защитное стекло – будет щель (для пыли) между врезанной панелью и поверхностью стола, не эстетично.

Вариант 2 – “дисплей 1:1 + прямоугольная пленка”



Простой способ, но чуть интересней – применить дисплей формата 1:1 (квадратный) с сенсорной пленкой.

Насколько мне известно, квадратные матрицы 22” выпускала компания Samsung UD22B и до сих пор выпускается в компании Leyard Planar AD22 с размерами экрана – 387.4 x 387.4 мм и физическими размерами – 395 x 395 мм.

  • Простота «сборки»;
  • Необычный формат дисплея может привлечь внимание (субъективное мнение);
  • Выбор интерактивной технологии (сенсорно-емкостная, ИК-рамка и другие);
  • Стоимость – это спорный момент (так как производитель только один – то и стоимость может быть велика).
  • Диапазон моделей начинается и заканчивается на 22”;
  • Стол круглый, но изображение и интерактивная часть только на поверхности дисплея;
  • Если не использовать защитное стекло – будет щель (для пыли) между врезанной панелью и поверхностью стола, не эстетично.

Вариант 3 – “проектор + прямоугольная пленка”

image


Непростой способ, но изображение будет в виде окружности – применить короткофокусный проектор, проекционную и сенсорную пленки.

Цель – отобразить изображение (контент) на всей площади окружности, а пленку разместить, максимально вместив в площадь круга.

  • Проекция изображения на всю площадь круга;
  • Необычный формат дисплея может привлечь внимание (субъективное мнение);
  • Стоимость.

Можно использовать ИК-камеру в основании стола, однако после полученного опыта нет желания повторять предыдущие «успехи».

Вариант 4 – “проектор + пленка в виде окружности”

image



Вариант с применением короткофокусного проектора, проекционной и круглой интерактивной пленки.

Насколько мне известно, такие пленки производит только португальская компания Displax Round Skin, других производителей мне не удалось найти.


Цель – сделать интерактивный круглый стол: отобразить изображение (контент) на всей площади окружности и применить сенсорно-емкостную пленку в виде окружности.

  • Проекция изображения на всю площадь круга;
  • Интерактивная функция работает на всей площади круга;
  • Необычный формат дисплея может привлечь внимание (субъективное мнение);
  • Стоимость – как и с квадратным дисплеем, это спорный момент (трудно оценить в связи с отсутствием аналогов).
  • Сложность в подборе и размещении короткофокусного проектора;
  • Ограниченные размеры конструкции стола из-за особенностей подбора и размещения проектора и линзы;
  • Яркость и насыщенность цветов не так «сильна», как при использовании ЖК-панелей, как следствие – придётся заглушать свет в зоне расположения стола, чтобы добиться «сочности» передаваемой картинки;
  • Интерактивная поверхность стола потребует небольшую границу по окружности (≈60мм).


Интерактивный стол «в сборе» (с разрешения производителя).

Вариант 5 – “Мысли вслух о возможной перспективе”

image


Возможно, в обозримом будущем, если за основу средства отображения взять технологию светодиодных экранов, со специально заказанными экранами в виде окружности и маленьким питчем для достижения высокого разрешения изображения, которое человеческий глаз сможет воспринимать на близком расстоянии – это будет действительно классное решение. Яркая, насыщенная картинка, плюс функции интерактива. Пожалуй, разве что стоимость будет крайне высока.

Умный стол. История создания шедевра.

Господа, доброго времени суток. В данном тексте речь пойдет о том, как обычные ребята сделали необычный стол.

По факту: будет описание стола со встроенной электроникой, как это все делалось и много фоточек. Описания комплектующих, чертежей, принципиальных и электрических схем не будет, это отдельная большая тема, и если будет интерес, то может и до этого руки дойдут.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Для начала, что было встроено в этот стол:

1 - Беспроводная QI зарядка для телефона

2 - Пластина для подогрева

4 - Bluetooth колонки с вибродинамиком

5 - USB розетки на 2 А (3 шт)

6 - Органайзер для сетевого фильтра

7 - USB хаб на 4 порта 2.0

8 - Панель управления основным светом и контурной подсветкой стола

Дальше лирика, можно пролистать до следующих больших букв.

А сейчас будет ответ на основной вопрос, который уже должен был возникнуть: ЗАЧЕМ?

Ну, во первых, потому, что могу) а если серьезно, такой функционал наверное каждому и не нужен, но теперь есть возможность из чего-то выбирать, т.е. нет такого: вот тебе стол на 6 лет и все.

Теперь ответ на второй вопрос: ЗАЧЕМ ЭТИМ ЗАНИМАТЬСЯ?

Помимо того, что человеку нужно поесть, поспать, размножиться, есть еще необходимость в самореализации, которая по идее должна проявляться в работе, но многие из нас живут не в той идеальной вселенной, где так и происходит, поэтому приходится придумывать свое увлечение с блэкджеком и всем сопутствующим или есть еще альтернатива: работа охранник-таксист, вечер пиво-дудка-танки, я хз, может в этом что-то и есть, но странно быть овощем, если ты человек.

Пара слов о тиме, которая подобралась, притерлась, сложилась:

1.Танк - кодовое имя Антон, в узких кругах известен как “рукожоп” (я надеюсь, он читать не умеет, или это мой последний пост). Парень, который может из газовой пушки, дрели и шпильки М3 погреть пак сосисок. А на самом деле - человек, у которого руки из нужного места и знание деревообработки.

2. Друид - Николай, может с тетриса вычислить тебя по айпи, пишет на всех языках программирования, возможно даже на мертвых и клингонском. Касательно стола и других проектов - это наличие обширной базы по ардуино, малине, датчикам, машинному зрению и по-любому я еще что-то забыл.

3. Сын маминой подруги - эт я, могу рисовать, чертить, модель построить, схемку электрическую накидать, любимое занятие - глупые вопросы на форумах задавать.

БОЛЬШИЕ БУКВЫ

По плану описание составных элементов и много картинок, посмотрим как пойдет.

И вот еще, по большому счету назвать стол “умным” нельзя, но, как завещал Наполеон, “сначала нужно назвать умным, а там посмотрим”.

Стол был прорисован в CAD, потом сделаны чертежи, и по ним началась работа.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Сердцем, от которого все питается, стал блок питания 12В 150Вт, по мощности с запасом, в пике потребления около 80-90Вт.

Беспроводная (QI) зарядка потребляет 2А 5В, выдает 1А, запитывается от преобразователя напряжения с 12 на 5В, фото фрезерованной верхней панели нет, но есть лучше - картинка панели.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Блок нагревателя - холодильника, с нагревателем все было просто, взял элемент, который греется до 80 градусов и через термопасту посадил на пластину, картинка приложена.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

А вот с холодильником был тот еще геморрой, в основе любого маленького холодильника лежит элемент Пельтье и никак иначе, и если полностью изготавливать холодильник самостоятельно, получается дикий колхоз, поэтому было принято решение заказать готовый с алика и встроить его в стол и типа так и было. Но мечтай в одну руку, справляй нужду в другую и смотри, где больше. Холодос с алика опускал температуру только до 15 градусов, поэтому немного размышлений, танцев с бубном, замены элемента Пельтье на больший, замены радиатора, замены вентилятора, холодильник стал выдавать 0-1 градус, после установки в эстетический корпус, и замеров в жару +28 показания сменились на 4-5 градусов, а вот этот результат уже устроил. Также включение-выключение завязано на сенсорные кнопки, реализована текущая индикация температуры, выставлено автоматическое отключение на 20 минут. Немного фото.

Тест прототипа, в итоге проводов стало меньше.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Декоративная накладка радиатора холодильника.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Bluetooth колонки с вибродинамиком. В качестве платы блютуз приемника и усилителя используется tpa3110, и вот здесь проблема, которую надеемся решить в ближайшее время, но если кто-то может подсказать, какую взять подобную плату с регулировкой мощности на выходе и без голоса при включении, буду очень-очень благодарен.

К этой плате на один канал подключены два динамика по 4Вт, на второй канал 1 вибродинамик на 25Вт. Зачем? Попробовать). По сути вибродинамик бесполезен, его больше не будет. На картинке выше видна круглая заглушка динамика, на картинке ниже - вибродинамик и монтаж реле для лампы, об этом ниже.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

USB хаб на 4 порта и USB зарядка на 3 порта. За основу хаба взят обычный разветвитель, собран в напечатанном корпусе, добавлена индикация, зарядка состоит из 3-х преобразователей 12 в 5В.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Панель управления основным светом и контурной подсветкой стола. В нижней передней части заподлицо установлена светодиодная лента в алюминиевом коробе, в задней части стола выведена розетка для настольной лампы, которая замыкается через твердотельное реле, спереди стола есть сенсорная кнопка и панель индикации по режимам, всего три режима - подсветка, лампа, все вместе. Все команды обрабатывает ардуино.

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Умный стол. История создания шедевра. Стол, Мебель трансформер, Своими руками, Ручная работа, Гараж, Длиннопост, Умный дом

Вот и все по функционалу, теперь немного выводов:

1. Перевести что-то на датчики, чтобы добавить столу “умности” крайне сложно, нет определенного раздражителя, который датчики будут принимать за непреложную истину, можно много примеров привести, поэтому ни одного не приведу). Можно добавить машинное зрение, распознавание пользователя и завязать различные регулировки и параметры на пользователя, но это уже явный перебор.

2. Что должен делать ЧПУ станок, нужно отдавать на ЧПУ станок. По ходу, скоро фрезер 1000х1500 собирать начнем) Если в СПб кто-то фрезеровкой занимается и стол фрезерный примерно такой, оставьте, пожалуйста, контакты.

P.S. В ютубе можно вбить “Умный стол своими руками. Версия 3.0 - теперь еще лучше.” И будет видео по этому столу.

Помните, в Южном Парке были гномы, которые воровали трусы, там был такой бизнес-план: воруем трусы - знак вопроса - прибыль. У меня есть трусы)

Мебель своими руками. Умный стол ⁠ ⁠

(короткая ссылка не проходит)

Коммент для минусов внутри, помогите поднять хоть чуть-чуть этот пост)

Приближается лето, а это значит, что пришло время придумать очередную идею. И на этот раз я хочу сделать для себя компьютерный стол, т.к. нынешний приобрели мои родители, когда я пошел в 5 класс и выглядит он, мягко говоря, не очень. Но к делу я решил подойти немного с фантазией и добавить пару фич)

Я бродил по интернету в поисках подходящего дизайна. Хотелось что-то необычное, в современном стиле, без лишних деталей, просто и со вкусом. И в конце концов, я нашел много столов, которые мне приглянулись и взял от каждого по кусочку, а где-то уже доработал детали сам.

Но основную идею я взял вот с этого:

Мебель своими руками. Умный стол Мебель, Своими руками, Плотничество, Длиннопост

Немного изменил его под себя, т.к. в моем случае он будет стоять к стене и вместо полочек разумнее будет сделать ящики. Сразу прошу прощения за качество фото и эскиза. И вот что получилось:

Мебель своими руками. Умный стол Мебель, Своими руками, Плотничество, Длиннопост

Кстати, такой вид очень удобен, т.к. левая ножка (если её можно так назвать) представляет собой короб с пустотой внутри, где можно прятать все провода. Я долго думал, каким образом мне сделать ящики, на фото видно, что левая и правая сторона отличаются и решил остановиться на левом варианте, чтобы сэкономить место. Между ними будет располагаться блок домашнего кинотеатра (ДК), который я закрою белым стеклом с небольшим просветом для экранчика. К слову, весь корпус будет белого цвета, только столешница цвета темной древесины. Ящики будут одного размера в ширину с блоком ДК и это выйдет прилично в размерах, поэтому экономия места важна.

Снизу я решил добавить доп. ребро жесткости, чтобы ножки со временем не разъезжались в стороны.

Но кроме всего этого, я хочу сделать несколько функций:

1) Я вспомнил, как 2 года назад я увлекся радиотехникой и сделал освещение в кухонном шкафу, чтобы не приходилось включать свет, когда ночью кому-то захотелось попить. Работало оно следующим образом: на стенку шкафа я закрепил светодиод из фонарика с нормально разомкнутым герконом, а на дверцу магнит. И когда дверца открывалась, магнит удалялся от геркона и тот срабатывал, пуская по цепи ток. Выглядело это всё примерно следующим образом:

Мебель своими руками. Умный стол Мебель, Своими руками, Плотничество, Длиннопост

Загоревшись идеей я решил встроить похожую штуку со светодиодной лентой в каждый из ящиков, чтобы при открытии там загорался свет. Это удобно, но я,если честно, делаю это скорее для эксперимента) Но на этом моя душа не успокоилась, мне захотелось, чтобы свет плавно загорался и потухал. Я сделал экспериментальную схему из резистора и конденсатора, но светодиод загорался очень быстро, секунды за 2, как нужно, а вот гас секунд за 15, если не больше.

Здесь я прошу у вас, пикабушников, кто шарит, первого совета) Как собрать такую схему без всяких микроконтроллеров, чтобы светодиоды загорались и гасли примерно за одно время. (Я много искал и нашел на транзисторах, но вдруг кто посоветует что-то более простое)

2) Один мой знакомый недавно купил себе беспроводную индукционную зарядку с алиэкспресс и глядя на него, мне пришла идея встроить её в свой стол. Кто-то скажет, что перебор, но штука довольно полезная, особенно для меня. Иногда я забываю поставить свой мобасик на зарядку, да и чтобы достать розетку в своей комнате, приходится попотеть, т.к. сетевой фильтр я закрепил за столом, а больше розеток в комнате нет.

Я прикинул, что это будет удобнее, ведь телефон у меня почти всегда лежит на столе в одном месте)

Вот только не знаю, как лучше: либо выпилить в столешнице отверстие и плотно засадить туда эту штуковину, либо фрезером сделать округлый паз и оставить миллиметра 2-3 древесины, чтобы снаружи это было незаметно. Но тогда появляется вопрос: будет ли работать это всё через такой слой дерева и как он повлияет на работоспособность зарядки? А так, конечно, чисто эстетически, меня более привлекает второй вариант.

Выглядит это примерно так:

Мебель своими руками. Умный стол Мебель, Своими руками, Плотничество, Длиннопост

Не сочтите за умника, но для тех, кто не знает вдруг, стараюсь всё детально пояснять)

К телефону крепится приемник (слева на фото (обычно прячется под чехол, по размерам как проездная карта)) и присоединяется в гнездо зарядки. Передатчик подключается по юсб в сеть и при использовании достаточно просто положить телефон сверху на передатчик и посредством магнитной индукции будет осуществляться передача заряда.

Прошу помощи опять же с вопросом выше) Открытым сделать или спрятать под тонкий слой столешницы?)

Вот, кстати, примерная схема расположения проводов. Чертил не по ГОСТу, так что строго не судите, это всё наброски)

Мебель своими руками. Умный стол Мебель, Своими руками, Плотничество, Длиннопост

Ручкой - ребра жесткости, по бокам опоры (ножки)

Освещение будет работать от 9В кроны, для которой я хочу вырезать блок питания из дерева, чтобы всё выглядело аккуратно. Герконы размещу в углах от каждого ящика, магниты, соответственно, в углах на ящиках, а все проводники спрячу под ребрами жесткости, чтобы вообще не было заметно. (сделаю паз фрезером) На блоке питания сделаю переключатель на случай, если это надоест :)

Все провода от клавиатуры, мыши и ДК так же хочу разместить под столешницей, чтобы было едва заметно, а потом через левую опору (ножку) всё это пустить к компу.

В принципе-то и всё, но есть главный вопрос к вам:

Как сделать поверхность из массива, не МДФ, цветом белый глянец? Чтобы ни текстура, ни бугорки не проглядывали? Даже не обязательно глянец, можно и матовую, но чтобы было чисто белого цвета, как пластик.

Помимо всего вышесказанного, сделать такое своими руками будет гораздо дешевле, чем купить готовое) К слову, предыдущий пост был посвящен кровати и она мне обошлась чуть более 1500 рублей в сумме) Разумеется, без учеба оплачиваемых часов, всё делалось исключительно на стипендию и в свободное время ¯\_(ツ)_/¯

Кому интересно, сейчас мой стол выглядит вот так:

Мебель своими руками. Умный стол Мебель, Своими руками, Плотничество, Длиннопост

Спасибо, что дочитали до конца, я очень ценю ваше внимание и советы!)

Хорошего вам настроения и вечера!) А кому-то может и дня :)

С вами приятно иметь дело, в прошлый раз, когда я писал пост, мне реально помогли и подсказали, как лучше сделать :)

Читайте также: