आलू चिल्लाना: १६ कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

टिंकरकाड प्रोजेक्ट्स »

यह निर्देश आपको सिखाएगा कि कैसे किसी भी आलू को जीवित किया जाए, बात करें और उसके जीवित रहने के लिए चीखें। अगर आप कभी अपने दोस्तों और परिवार को ऐसी सब्जी खिलाकर आश्चर्यचकित करना चाहते हैं जो खाना नहीं चाहती, अगर आप कभी यह समझना चाहते हैं कि जब आलू पक रहा होता है तो उसे क्या लगता है, तो यह प्रोजेक्ट आपके लिए है!

हमारी प्रेरणा जब हम आलू चुनौती के लिए विचार मंथन कर रहे थे, हमने महसूस किया कि हमारे सभी विचार आलू के साथ क्या करेंगे, लेकिन हमने कभी नहीं सोचा था कि आलू हमारे कार्यों के बारे में क्या सोचेंगे। दूसरे शब्दों में, हमने महसूस किया कि मनुष्य के रूप में हमने कभी खुद को आलू के जूते में नहीं रखा और इस प्रकार हम अब तक आलू के अनुभव को समझने में सक्षम नहीं हैं। हमें तुरंत एहसास हुआ, कि आलू-मानव अनुभव का यह अंतर एक बड़ी समस्या है, इसलिए हमने कार्रवाई करने का फैसला किया।

इस परियोजना के लिए हमारा लक्ष्य एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, तथाकथित आलू आत्मा का निर्माण करना था, कि आलू में डालने पर मानव क्रियाओं के जवाब में आलू मानव भाषा में संवाद करेगा, इस प्रकार इसे मानव-संबंधित बना देगा और आलू को बंद कर देगा- मानव अनुभव अंतराल।

आलू की आत्मा वाला आलू इन्फ्रारेड लाइट को महसूस करके इंसान को देख सकता है और इंसान को उसे अकेला छोड़ने के लिए कह सकता है। आलू बार-बार मांगेगा, जब तक उसकी मनोकामना पूरी नहीं हो जाती। अगर कोई पागल गरीब आलू को काटने का फैसला करता है, तो आलू की आत्मा एक प्रेरक सेंसर के साथ कटौती को महसूस करके दर्द को महसूस करने में सक्षम बनाती है - और इसे एक भयानक चीख के माध्यम से व्यक्त करती है।

इस निर्देश के लेखन के दौरान, हम डिजाइन और अवधारणा भाग पर बहुत अधिक ध्यान केंद्रित करते हैं - इससे पाठक हमारे डिजाइन और समस्या समाधान प्रक्रिया का पालन कर सकेंगे और समझ सकेंगे कि हमने विशिष्ट निर्णय क्यों और कैसे किए।

इस परियोजना के लिए कोड ओपन सोर्स है- योगदान करने के लिए आपका स्वागत है!

हमारे बारे में: यह प्रोजेक्ट दो लोगों ने किया था, मेरे दोस्त हरलदार और मैं, गुस्टो। हम पूरे प्रोजेक्ट के दौरान शारीरिक रूप से अलग हो गए थे, जो अपने आप में एक बहुत बड़ी चुनौती थी। सबसे अधिक श्रेय निश्चित रूप से हरलदार को जाता है - वह सर्किट डिजाइन, सर्किट वायरिंग, प्रोग्रामिंग, अंतिम डिजाइन और 3 डी भागों की छपाई, असेंबली और सभी भागों की सोर्सिंग के लिए जिम्मेदार था (जिसमें उनके स्पीकर और एक पुराने रेडियो को अलग करना शामिल था - हम खराबी थी और घटकों को ऑनलाइन पुन: व्यवस्थित करने का समय नहीं था)। मेरा योगदान प्रारंभिक विचार और अवधारणा था, आलू और निर्देश योग्य तैयार करने का एक त्वरित तरीका खोजना। हमने मुख्य डिजाइन अवधारणाओं को विकसित किया और महत्वपूर्ण डिजाइन विकल्पों को एक साथ बनाया।

आपूर्ति

उपकरण

• सोल्डरिंग आयरन
• सोल्डर तार
• थ्री डी प्रिण्टर
• मल्टीमीटर

सामग्री

• मध्यम से बड़े आकार के आलू या शकरकंद
• सोल्डर पिन के साथ Arduino नैनो रेव 3
• LJ18 A3-8-Z आगमनात्मक सेंसर
• (2x) AM312 माइक्रो पीर मोशन डिटेक्शन सेंसर
• छोटा लाउडस्पीकर (हमने सस्ते स्पीकर से काटा)
• 9वी बैटरी
• जंपर केबल

चरण 1: डिजाइन और अवधारणा

इस परियोजना के पीछे का विचार बहुत सरल है: एक आलू की कल्पना करें जो प्रतिक्रिया करता है और चिल्लाता है जब कोई इसे काटने की कोशिश करता है। यह सटीक छवि हमारा प्रारंभिक बिंदु था (छवि 1.1)। यहां से, हमने यह सोचना शुरू किया कि इस कार्यक्षमता को कैसे लागू किया जा सकता है। हमें आलू के अंदर एक इलेक्ट्रॉनिक उपकरण की आवश्यकता थी जो मानव उपस्थिति, धातु की वस्तुओं को महसूस करे और ध्वनि भी उत्पन्न करे। (छवि 1.2)।

आगे विचार करने पर, हमने निम्नलिखित उद्देश्यों को विकसित किया जिन्हें इस उपकरण को पूरा करना होगा:

1. डिवाइस को कुछ क्रियाओं के जवाब में बात करके और चिल्लाकर आलू को मानव दिखाना चाहिए।
2. अधिकांश आलू में फिट होने के लिए उपकरण काफी छोटा होना चाहिए।
3. डिवाइस को स्वयं शामिल होना चाहिए और थोड़ी तैयारी के साथ किसी भी आलू में जल्दी से डालने योग्य होना चाहिए।

स्वाभाविक रूप से, ये उद्देश्य ऐसे प्रश्नों या समस्याओं के साथ आए जिन्हें हमें हल करना था, अर्थात्:

1. हमारी वांछित कार्यक्षमता प्राप्त करने का सबसे सरल और सबसे अधिक लागत प्रभावी तरीका क्या है?
2. हम डिवाइस के आकार को कैसे कम कर सकते हैं?
3. हम आलू को जल्दी और आसानी से कैसे बना सकते हैं?

अगले चरणों में हम इन सवालों का समाधान करेंगे।

चरण 2: डिजाइन और अवधारणा: कार्यात्मकता समस्या - प्रवाह चार्ट

कार्यक्षमता की समस्या को हल करने के लिए, हमें पहले यह निर्धारित करना चाहिए कि डिवाइस को क्या करना चाहिए। फ्लो चार्ट आलू आत्मा के तर्क की कल्पना करता है।

चरण 3: डिजाइन और अवधारणा: कार्यक्षमता समस्या - इनपुट और आउटपुट

इस समस्या को हल करने के लिए, हमें यह पहचानना था कि हमें कौन से सेंसर की आवश्यकता है, सेंसर डेटा को कैसे संसाधित किया जाएगा, और हम भाषण और चीख कैसे उत्पन्न करेंगे। हमने निम्नलिखित वास्तुकला का उपयोग करने का निर्णय लिया:

हमारे इनपुट के लिए हमारे पास है:

मानव उपस्थिति का पता लगाना: पीर सेंसर। वे शरीर की गर्मी जैसे अवरक्त प्रकाश को माप सकते हैं और इस प्रकार मानव पहचान के लिए एकदम सही होंगे। वे उपयोग करने में आसान हैं और व्यापक रूप से उपलब्ध हैं। एक बोनस के रूप में, दो माइक्रो पीआईआर सेंसर आलू पर आंखों की तरह दिखते हैं और इसे और अधिक जीवंत बनाते हैं।

काटे जाने का पता लगाना: आगमनात्मक सेंसर। ये सेंसर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाते हैं और विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत का उपयोग करके कम दूरी के भीतर धातु की वस्तुओं का पता लगाने में सक्षम होते हैं। आलू के अंदर ऐसा सेंसर आलू को काटने वाले धातु के चाकू का पता लगाएगा।

हमारे आउटपुट के लिए हमारे पास है:

मानव भाषण ऑडियो का निर्माण: लाउडस्पीकर। एक साधारण बजर पर्याप्त नहीं होगा, क्योंकि यह केवल आवृत्ति को बदल सकता है और इस प्रकार मानव आवाज को पुन: उत्पन्न करने में सक्षम नहीं होगा।

इसे और प्रवाह चार्ट को ध्यान में रखते हुए, यह इस प्रकार है:

डेटा संसाधित करना: Arduino। जैसा कि चरण 2 में प्रवाह चार्ट में दर्शाया गया है, हमारे सर्किट का तर्क बहुत बुनियादी है और हमें अपने इनपुट पर किसी उन्नत गणना की भी आवश्यकता नहीं है। इसका मतलब है कि हमें रास्पबेरी पाई की प्रसंस्करण शक्ति की आवश्यकता नहीं होगी - Arduino जैसा एक नियमित माइक्रोकंट्रोलर सबसे उपयुक्त है।

इसलिए, हमने पाया कि वांछित कार्यक्षमता बनाने के लिए हम दो पीआईआर सेंसर, एक आगमनात्मक सेंसर, एक लाउडस्पीकर और एक अरुडिनो के साथ प्राप्त कर सकते हैं।

चरण 4: डिजाइन और अवधारणा: कार्यात्मकता समस्या - भाषण उत्पन्न करना और संग्रहीत करना

एक बात स्पष्ट नहीं है: हम मानव भाषण और चीख-पुकार कैसे पैदा करने जा रहे हैं? हम जानते हैं कि उन्हें कैसे खेलना है, लेकिन हम उन्हें कैसे स्टोर करते हैं? दो विकल्प हैं:

1. वाक्यांशों और ध्वनियों को रिकॉर्ड करें और उन्हें एसडी कार्ड पर कुछ ऑडियो प्रारूप में संग्रहीत करें।
2. टेक्स्ट-टू-स्पीच प्रोग्राम का उपयोग करें और वाक्यांशों को टेक्स्ट फॉर्मेट में स्टोर करें, फिर फ्लाई ऑन स्पीच जेनरेट करें।

जबकि पहला विकल्प ध्वनियों के संदर्भ में बहुत अधिक स्वतंत्रता प्रदान करता है जिसका उपयोग किया जा सकता है, इसके लिए अतिरिक्त एसडी कार्ड मॉड्यूल के साथ इंटरफेसिंग की आवश्यकता होती है। यह बहुत अधिक मेमोरी लेता है और तीन अन्य सक्रिय सेंसर होने पर समस्याएँ हो सकती हैं।

इसके अलावा, एक अतिरिक्त मॉड्यूल न्यूनतम डिज़ाइन के बिल्कुल विपरीत है। इसलिए हम दूसरे विकल्प के साथ गए: हमने ओपन सोर्स टेक्स्ट-टू-स्पीच लाइब्रेरी टॉकी का इस्तेमाल किया, जिसमें कई अंग्रेजी शब्दों के लिए ऑडियो कोडेक हैं। ये शब्द एक ऑडियो फ़ाइल की तुलना में बहुत कम जगह लेते हैं, इसलिए हम बिना किसी एसडी कार्ड के अपने Arduino पर आसानी से कई वाक्यांशों को स्टोर कर सकते हैं।

फिर भी कमियां हैं: बोले गए शब्द बहुत अजीब लगते हैं (इसमें शामिल वीडियो इसे प्रदर्शित करता है), और अपेक्षाकृत कम शब्द हैं - इसलिए आपको वाक्यांशों के साथ रचनात्मक होने की आवश्यकता हो सकती है, अगर आपको कोई शब्द नहीं चाहिए।

जबकि टॉकी लाइब्रेरी में कुछ सौ शब्द और वर्णमाला के सभी अक्षर हैं, इसमें न तो चीखें हैं और न ही चीखें। इस तरह की चीख़ बनाने के लिए, हमने बस मौजूदा शब्दों को देखा और उनके कोडेक को संशोधित करके कुछ सचमुच भयानक ध्वनियाँ उत्पन्न कीं।

यहां ध्यान देने वाली आखिरी महत्वपूर्ण बात यह है कि टॉकी केवल ATMega168 या ATMega328 प्रोसेसर आधारित Arduinos के साथ काम करता है।

चरण 5: डिजाइन और अवधारणा: आकार की समस्या को हल करना

संक्षेप में, हम एक ऐसा उपकरण बनाना चाहते हैं जो आलू के अंदर फिट हो। एक आलू गीला होता है, इसलिए हमें इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को पानी से बचाने के लिए अपने डिवाइस को इनकैप्सुलेट करना होगा। इसके अलावा, पतवार जो हमारे घटकों को जगह में रखना चाहिए और सबसे छोटे संभव आकार का होना चाहिए।

अब जब हम जानते हैं कि हमें किन भागों की आवश्यकता है, तो हम उन्हें व्यवस्थित करने के लिए एक कॉम्पैक्ट तरीके के बारे में सोच सकते हैं। सबसे प्रभावी और स्पष्ट कदम सही Arduino चुनना है। हमने एक छोटा, फिर भी काम करने में आसान और शक्तिशाली Arduino - नैनो को चुना, जो टॉकी लाइब्रेरी की आवश्यकता को पूरा करता है, क्योंकि इसमें ATMega328 प्रोसेसर है। यह हमें Arduino UNO की तुलना में बहुत अधिक स्थान बचाएगा!

अगला कदम डिवाइस का एक मॉडल बनाना है, जिसमें सभी घटकों को यथासंभव कसकर पैक किया गया है। हमने टिंकरकैड में यह कदम उठाया, क्योंकि इससे हमें इलेक्ट्रॉनिक घटकों के मौजूदा मॉडलों को उनके सही आयामों में उपयोग करने और तैयार होने पर तुरंत निर्यात और प्रिंट करने की अनुमति मिलती है।

हमने एक खोल तैयार किया है जिसे एक खोखले आलू में रखा जाएगा। खोल को एक आलू के अंदर की जगह को अधिकतम करने के लिए डिज़ाइन किया गया था: एक घुमावदार शीर्ष के साथ एक नीचे-ऊपर नाव जैसी संरचना एक खोखले आलू में बेहतर रूप से फिट होती है, जबकि आयताकार निचला टुकड़ा सभी इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए पर्याप्त स्थान और बढ़ते विकल्प प्रदान करता है। नाव जैसी टोपी में अतिरिक्त छेद "आंख" - या सेंसर सॉकेट के रूप में कार्य करने के लिए उपयोग किए जाते थे।

अंतरिक्ष को आवश्यक ऊंचाई कम करने के लिए आगमनात्मक सेंसर को तिरछे रखा गया था। हालांकि इसका पता लगाने की सीमा बहुत कम है, इसका प्लेसमेंट इसे ठीक से काम करने में सक्षम बनाता है: क्योंकि आलू में उत्खनन गोल है, आलू की दीवार की मोटाई न्यूनतम है, इस प्रकार आगमनात्मक सेंसर को बाहर के करीब धातु का पता लगाने की अनुमति मिलती है।

नीचे के आयताकार टुकड़े को नीचे रखने के बाद, अंदर से नाव जैसी टोपी के साथ खोखले आलू को ऊपर रखा जाता है - और अब सब कुछ सुरक्षित है, पूरी तरह से फिट बैठता है और दिखाई नहीं देता है!

कैप्सूल के साथ हमारे डिवाइस का अंतिम आकार लगभग 8.5 सेमी x 6 सेमी x 5.5 सेमी (लंबाई x चौड़ाई x ऊंचाई) है। यह छोटे आलू में फिट नहीं होगा, लेकिन मध्यम और बड़े आलू और शकरकंद ठीक काम करेंगे।

चरण 6: डिजाइन और अवधारणा: तैयारी की समस्या को हल करना

हल करने की आखिरी समस्या आलू की तैयारी है। हम इस प्रक्रिया को यथासंभव सरल और सरल बनाना चाहते थे। हमारे प्रारंभिक समाधान में एक विशेष उत्खनन उपकरण का उपयोग किया गया था, लेकिन बाद में हमने महसूस किया कि यह केवल आलू के लिए काम करता है, लेकिन शकरकंद के लिए नहीं - ये अंदर से बहुत सख्त होते हैं और प्लास्टिक उत्खनन या तो काटने के लिए बहुत मोटे होते हैं या बहुत पतले होने पर टूट जाते हैं।

आप शकरकंद का उपयोग भी क्यों करेंगे? ठीक है, शकरकंद काफी बड़े होते हैं, इसलिए यदि आपको आलू की आत्मा के लिए पर्याप्त बड़ा आलू खोजने में परेशानी होती है, तो आपको शकरकंद पर एक नज़र डालनी चाहिए। तो, हमारा दूसरा दृष्टिकोण किसी भी आलू को खोखला करने के लिए एक प्रभावी तरीका विकसित करना था, चाहे वह शकरकंद हो या नियमित आलू। विवरण अंतिम चरणों में से एक में प्रलेखित हैं।

चरण 7: सर्किट को असेंबल करना

Arduino नैनो को बिल्कुल सर्किट आरेख की तरह तार करें।

चरण 8: Arduino की प्रोग्रामिंग

इस रिपॉजिटरी को क्लोन करें:

फिर, आलू_soul.ino फ़ाइल को Arduino IDE में खोलें। कोड बहुत अच्छी तरह से प्रलेखित है, इसलिए केवल टिप्पणियों को पढ़ें और वहां दिए गए निर्देशों का पालन करें।

चरण 9: भागों को प्रिंट करना

शामिल. STL फ़ाइलें प्रिंट करें। हमारे प्रिंटर को प्रत्येक भाग को तैयार करने में 3 घंटे से अधिक का समय लगा।

चरण 10: आलू तैयार करना

अब जबकि बाकी सब कुछ तैयार है, आलू तैयार करने का समय आ गया है! अगले चरण उस कुशल खोखलापन तकनीक का वर्णन करेंगे जिसे हमने इस परियोजना के लिए विकसित किया है।

चरण 11: आलू को खोखला करना - क्षेत्र को चिह्नित करना

उस क्षेत्र को चिह्नित करें जहां आलू की आत्मा डाली जाएगी। यह वह क्षेत्र है जिसे आपको खोखला करना होगा।

चरण 12: आलू को खोखला करना - ऊपर से छीलना और हटाना

चिह्नित क्षेत्र को त्वचा दें। फिर, आलू को चपटा करने के लिए उत्तल टुकड़े को काट लें।

चरण 13: आलू को खोखला करना - चीरा लगाना और उसके टुकड़े निकालना

आलू में कई डीप कट बना लें। फिर, चाकू डालें और इसे तब तक हिलाएं जब तक कि आप एक टुकड़ा न निकाल सकें। आपको सावधान रहने की जरूरत है, क्योंकि चाकू पर ज्यादा दबाव डालने से आलू टूट सकता है। पहले टुकड़े के बाद, शेष आसान हो जाएंगे।

टुकड़ों को सहेजना याद रखें! आपके द्वारा काटे गए टुकड़ों को बाहर न फेंके। इसी तरह, जब आपको आलू की आत्मा के लिए तैयार किए गए आलू की आवश्यकता नहीं होती है, तो आप बस इसे छील सकते हैं, काट सकते हैं और पका सकते हैं।

चरण 14: आलू को खोखला करना - वक्र को पूर्ण करना

अब आलू में एक धातु का कांटा चिपका दें और आलू को और गहराई से खोखला करने के लिए वही डगमगाने की गति करें। अंत में, दीवारों को चिकना करने के लिए एक तेज चम्मच का उपयोग करें।

चरण 15: आलू तैयार करना - सेंसर के लिए छेद बनाना

अंतिम चरण के रूप में, पीर सेंसर के लिए दो छेद बनाएं और आलू में ढक्कन डालें। अब आलू की आत्मा आलू में रहती है!

चरण 16: आलू की आत्मा को इकट्ठा करना

हम लगभग कर चुके हैं! सभी घटकों को आलू आत्मा के तल में इकट्ठा करें। आंखों के छेद के माध्यम से तारों को लगाएं और सेंसर को तारों से जोड़ दें - और बस। अपने मित्रों और परिवार को आश्चर्यचकित करने का समय!

हमें हमारी परियोजना पर आपकी प्रतिक्रिया सुनना अच्छा लगेगा:)