Assistant Arduino en anglais : 7 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Introduction:

Je suis un étudiant diplômé qui prépare ma maîtrise en éducation avec une spécialisation en intégration technologique. J'enseigne actuellement la musique et j'ai passé une bonne partie de ce semestre à apprendre à utiliser l'Arduino pour des projets liés à la musique. Pour mon projet final, je voulais essayer quelque chose qui pourrait être utilisé en dehors de la classe de musique. J'ai parlé avec l'enseignante ELL de mon école qui travaille avec la maternelle, et elle a discuté du besoin de renforcement du vocabulaire, j'ai donc voulu créer un assistant de langue.

En utilisant les concepts de Fruit + Electronics = Piano (2016) et Fun with Talking Arduino (n.d.), j'ai pu créer cet appareil qui pourrait être utilisé pour renforcer ou évaluer la compréhension d'un élève des mots et des phrases de vocabulaire. Ce projet utilise six capteurs tactiles capacitifs. Lorsque le capteur et le sol sont touchés, l'appareil prononce le mot ou la phrase attribué à ce capteur. L'esquisse a trois fonctions disponibles pour permettre à l'utilisateur de passer facilement d'un ensemble de vocabulaire à un autre. J'ai également inclus des impressions qui peuvent être placées sur le dessus de l'appareil pour une utilisation facile. Regardez la vidéo pour voir une description plus détaillée du produit !

L'unité est logée à l'intérieur d'une boîte à chaussures inversée. L'Arduino est monté sur le couvercle intérieur de la boîte et le "haut" de l'unité est le bas de la boîte à chaussures. J'ai découpé des trous dans le "haut" de l'appareil ainsi qu'un sur le côté pour le câblage des enceintes et du câble USB. Tout ruban adhésif supplémentaire que vous pourriez voir ne sert qu'à couvrir le nom de marque de la chaussure.

Niveau de compétence: intermédiaire, car le talkie doit être téléchargé et ajusté pour répondre aux besoins de l'appareil.

Les références:

Fruit + Electronique = Piano. (2016). Extrait de

Amusez-vous avec Arduino parlant. (s.d.). Extrait de

Étape 1: Matériaux:

Composants Arduino:

1 câble Arduino Uno / USB

1 planche à pain

6 résistances de 1 méga ohm

2 enceintes (j'ai utilisé 2 enceintes 8 Ohm, 2 Watt)

2 amplificateurs (j'ai utilisé 2 modules LM386)

19 Câbles Mâle - Femelle

14 Câbles mâles - mâles (différentes longueurs)

Outils:

7 punaises (doit être tout en métal, celles peintes ne semblent pas fonctionner aussi bien)

1 boîte à chaussures (pour l'étui)

4 trombones enduits (pour monter Arduino sur le presse-papiers, en option)

3 feuilles de papier et imprimante couleur pour imprimer les pages de présentation

Ruban adhésif double (facultatif)

Ruban adhésif

Petit tournevis (j'ai utilisé un tournevis pour lunettes, mais une tête Phillips fonctionnera également)

Étape 2: Schéma

Voici le schéma de l'appareil. J'ai utilisé Tinkercad pour créer le schéma de base, puis j'ai ajusté l'image pour compenser les appareils qui ne figuraient pas dans le menu Tinkercad. J'ai ajouté un deuxième fil mâle-femelle à chaque connexion de l'Arduino à l'amplificateur, ce qui m'a permis d'ouvrir et de fermer le boîtier pour effectuer les autres connexions.

Recommandation: n'enfoncez pas la punaise dans l'extrémité femelle du fil avant d'avoir effectué les dernières connexions à travers la boîte à chaussures. Les punaises étirent les connexions sur l'extrémité femelle du fil, provoquant une connexion réduite si elle est retirée et réinstallée. J'ai fini par coller les fils à l'intérieur de la boîte lors de l'installation finale pour compenser l'étirement des entrées après avoir testé l'unité.

Les références:

Tinkercad. (2019). Extrait de

Étape 3: Étape 1: Préparez votre surface de travail (facultatif)

Je ne veux pas que mon Arduino se déplace lors du transport, j'ai donc décidé de monter le mien sur le couvercle intérieur de la boîte à chaussures. À l'aide des trous de vis de l'Arduino Uno, j'ai marqué le couvercle de la boîte à chaussures et j'ai percé des trous à travers. J'ai déroulé la partie extérieure des trombones (voir schéma 1) et les ai poussés à travers les trous depuis l'extérieur du couvercle de la boîte, puis j'ai utilisé du ruban adhésif pour les maintenir en place (voir schéma 2).

Après avoir retourné le couvercle de la boîte (à l'intérieur de la boîte), j'ai soigneusement placé les trombones dans les trous de vis de l'Arduino et plié les trombones (voir schéma 3) et j'ai collé les trombones en place. Enfin, à l'aide de ruban adhésif double, j'ai monté la planche à pain sur le couvercle de la boîte (voir schéma 4).

Encore une fois, cette étape est facultative, mais pour moi, j'ai trouvé que l'unité voyageait mieux lorsqu'elle était montée. Les fils étaient moins susceptibles de se déconnecter.

Étape 4: Étape 2: Connectez les haut-parleurs

C'est là que j'envisagerais de changer mon plan. J'ai utilisé des haut-parleurs que j'ai, mais à l'avenir, je les remplacerais par des haut-parleurs de meilleure qualité avec des fils plus longs (mot au sage, ne pas cher sur les haut-parleurs). L'appareil sonne beaucoup mieux lorsque j'ai mis les haut-parleurs à l'extérieur, mais les amplificateurs étaient suspendus, ce qui a provoqué la déconnexion des fils. Donc, pour mon moment Tim Gunn "Make it work", j'ai ajouté un fil mâle à femelle supplémentaire à chacun des fils de connexion des haut-parleurs, je les ai insérés dans un trou que j'ai découpé dans le haut de l'unité et j'ai inséré les fils avant de les connecter. à l'amplificateur.

Sur l'amplificateur, il y a quatre broches marquées "GND", "GND", "IN" et "VDD". Connectez les extrémités femelles des fils à la première broche "GND" (j'ai utilisé le bleu), la broche "IN" (j'ai utilisé le rouge) et la broche "VDD" (j'ai utilisé l'orange). Répétez le processus avec l'autre haut-parleur.

Branchez l'extrémité mâle des fils dans la planche à pain et Arduino - GND (bleu) à la barre négative de la planche à pain, IN (rouge) aux broches Arduino 3 et 11, et VDD (orange) à la barre positive de la planche à pain.

Sur l'amplificateur, desserrez les deux vis marquées "GND" et "OUT". Insérez le fil de haut-parleur noir dans "GND" et le fil de haut-parleur rouge dans "OUT" et serrez les vis. Je les ai ensuite collés à l'extérieur de l'unité.

Étape 5: Étape 3: Câblage « Analog In »

À partir de votre Arduino, branchez un fil mâle à mâle dans chacune des broches (A0 - A5). Branchez l'autre extrémité dans la planche à pain (schéma 1 - je les ai placés à cinq rangées d'intervalle pour une meilleure visualisation car toutes mes couleurs de fil ne correspondent pas).

Utilisez les résistances de 1 Mega Ohm pour traverser la carte (une extrémité de chaque côté de la ligne centrale), en laissant de l'espace pour le fil du capteur à insérer entre le fil et la résistance (schéma 2 - je suis passé de la colonne e à la colonne h).

À l'aide d'un autre jeu de fils mâle à mâle, connectez les rangées de résistances (colonne j) à la bande positive (schéma 3).

Connectez un fil de la bande positive à la broche 5V de l'Arduino et un fil de la bande négative à la broche GND de l'Arduino (le schéma 4 montre tous les câblages, y compris les haut-parleurs).

Enfin, branchez un fil mâle-femelle entre le fil initial (à entrée analogique) et la résistance (schéma 5).

Étape 6: Étape 4: le croquis

Avant d'exécuter le sketch, vous devrez télécharger Talkie depuis GitHub. Une fois le téléchargement terminé, vous devrez ouvrir le dossier "going-digital-Talkie-7f57628". Ouvrez le dossier "Talkie", allez dans le dossier "Examples", puis le dossier marqué "Vocab_US_TI99", puis ouvrez "Vocab_US_TI99.ino". Cela ouvrira la bibliothèque où vous pourrez ajuster les mots que vous souhaitez utiliser.

(À propos de la bibliothèque Talkie// Copyright 2011 Peter Knight// Ce code est publié sous licence GPLv2. // Les phrases suivantes sont dérivées de celles intégrées dans le module complémentaire Texas Instruments TI99/4A Speech System de 1979. Une voix masculine profonde avec un accent du sud des États-Unis.)

La bibliothèque est trop grande pour fonctionner sur l'Arduino, ils recommandent donc d'activer uniquement les mots que vous utiliserez dans votre croquis. Pour activer un mot, supprimez le // avant le mot que vous souhaitez activer (ex. uint8_t spAM). Pour désactiver, ajoutez simplement le // retour avant le mot que vous ne souhaitez pas utiliser (ex. //uint8_t spANSWER).

Voici la liste des mots que vous devrez activer pour ce sketch: Am, Black, Blue, Bottom, Come, Do, Green, Help, I, In, Is, K, Left, Me, O, Out, Play, Please, Rouge, Droite, Côté, Désolé, Arrêtez, Cela, À, Haut, Voulez, Eh bien, Blanc, Jaune, Vous, Votre.

Ensuite, ajoutez cette esquisse à votre éditeur Arduino. J'ai utilisé le téléchargement Arduino au lieu de l'éditeur Web pour ce croquis à cause du téléchargement de la bibliothèque Talkie.

Il y a trois fonctions dans ce croquis (maison, couleur, manières), chacune contenant son propre ensemble de mots de vocabulaire. Pour activer une fonction, il suffit d'effacer les deux // avant le nom de la fonction. N'oubliez pas de désactiver les deux autres fonctions en ajoutant le // avant les noms de fonction. Cela désactivera la fonction en la transformant en commentaire. Voir l'image ci-dessus ou regardez comment changer les fonctions sur la vidéo de démonstration au début de l'instructable.

L'esquisse utilise le toucher capacitif, traitant les punaises comme des capteurs. Toucher le capteur et le sol permet à votre corps de compléter le circuit, faisant parler l'appareil à l'aide de la lecture analogique et de la voix.

Les références:

Talkie. (s.d.). Extrait de

Étape 7: Étape 5: Touches finales

J'ai découpé un trou dans le côté de la boîte pour le câble USB, branché le câble sur l'Arduino, puis passé le câble restant à travers le trou, qui sera branché sur l'ordinateur lorsqu'il sera prêt à l'emploi.

J'ai joint les impressions pour les leçons de vocabulaire couvertes dans le croquis. N'hésitez pas à les imprimer (en couleur si possible) ou à créer les vôtres. Découpez les cercles sur chaque page, puis placez la feuille au-dessus de la boîte. Centrez les punaises dans chaque trou puis, tout en maintenant la boîte ouverte, attachez les extrémités femelles du fil à la punaise appropriée.

Modifiez le croquis pour la fonction que vous souhaitez utiliser, placez la feuille appropriée sur la boîte en l'alignant sur les punaises, branchez le câble USB à l'ordinateur, téléchargez le croquis sur votre Arduino et profitez-en !