3Dpad d’OOtsideBox

Réalisez votre propre interface de commande sans contact avec ce shield Arduino fournissant les coordonnées 3D et les gestes.

Introduction

Le 3Dpad est un système innovant et expérimental que vous pouvez utiliser pour développer votre créativité, pour l’expérimentation et l'éducation.

La technologie étant à la base est brevetée et peut être employée librement sous licence Creative Commons CC BY-NC-SA

Description

 Le 3Dpad se compose d'un sandwich composé de :

• une carte électronique appelée plaque d'électrode (1)
• un shield Arduino (2)
• une carte Arduino Uno (3) - *non incluse, vous devez utiliser votre propre carte Arduino Uno

Principe de détection

Pour détecter la proximité de la main ou du doigt humain, le 3Dpad utilise la technique capacitive projetée. C'est le principe de pratiquement tous les écrans tactiles modernes - sauf que maintenant nous ne touchons rien, en étant relativement éloigné de la surface du détecteur (10 cm maximum).

Le système est très simple : La surface du 3Dpad forme des condensateurs qui sont aussi « ouverts » que possible,
grâce à des pistes dessinées sur la plaque d'électrode afin de percevoir au maximum l’effet d’une main à proximité.

Les condensateurs constitués par les électrodes font partie d'un système d'oscillateurs dont la fréquence est influencée par la proximité d'une main. Quand cette dernière entre dans le champ électrostatique, cet « intrus » va couper les lignes de champs et détourner les charges électriques.

Résultat: plus la main approche les électrodes, plus la fréquence de l'oscillateur augmente.

Le logiciel embarqué

Le sketch fonctionnant sur l'Arduino réalise les fonctions suivantes :

• Calculer les coordonnées 3D
• Identifier les gestes de base (translations, poussée et rotations)
• Envoyer les informations au système central sur le port de COM virtuel par USB.

Le logiciel d'évaluation

Malgré le fait que tout le calcul est fait sur la carte électronique d'Arduino, il peut être utile que vous ayez un logiciel pour une évaluation rapide de 3D-Pad.

Il est disponible sous forme de sources VB6 facilement utilisable sous Windows. Il y a également un plus récent, fait sous Processing. Il est très convivial et fonctionne sous Windows, Linux ou MacOS X. Vous verrez toutes les valeurs envoyées par l’Arduino Uno, les événements de geste et les coordonnées 3D sous forme de curseur.

A quoi le 3DPad peut-il servir ?

La technologie 3Dpad's peut être employée dans un champ d’applications très large, par exemple : médical et soins de santé (devrait réduire le risque nosocomial), commande d'appareil électroménager (penser à la cuisson quand vos mains sont couvertes de graisse), jeu avec un Pad ou souris « invisible » comme dans les films Minority report ou Johnny Mnemonic, et tellement d'autre.

Regardez cette vidéo de démonstration avec l’app « music » et le 3Dpad utilisé comme «dispositif de contrôle sans contact 3D» MIDI.

Documentations

• Datasheet
• Le guide de démarrage
• Vidéo