一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置，包括：吊架，所述吊架懸吊有若干懸掛物，且各懸掛物分別通過位于吊架上部的相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)高度；各轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當(dāng)傳感器檢測模塊獲得相應(yīng)觸發(fā)信號時，主控模塊通過相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)控制懸掛物的高度；本實(shí)用新型的Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置能夠通過對各懸掛物進(jìn)行分別控制，調(diào)整各懸掛物的高度，提高空間分割的利用效果，能夠?qū)崿F(xiàn)多種交互，能廣泛用于藝術(shù)、商業(yè)策劃等場合。
【專利說明】
一種Ardu i no控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置，屬于空間分割技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]互動多媒體裝置藝術(shù)是一門新興的藝術(shù)，它是隨著科技的進(jìn)步和藝術(shù)觀念的更新而產(chǎn)生的，是一個需要藝術(shù)和科技結(jié)合的研究方向，是一門跨學(xué)科的綜合性較強(qiáng)的藝術(shù)形式，它包括了設(shè)計藝術(shù)、自動化技術(shù)、計算機(jī)圖形技術(shù)、編程語言、傳媒硬件材料等各類學(xué)科。
[0003]國內(nèi)互動多媒體裝置藝術(shù)的起步較晚，在裝置藝術(shù)的基礎(chǔ)上加入互動性的作品也是最近幾年才出現(xiàn)的，應(yīng)用范圍也非常的狹小集中，例如:博物館、展覽館、藝術(shù)館和大型科技展。比較優(yōu)秀的案例包括:杭州西溪濕地的互動景觀裝置、上海世博會各國展館的互動展示等。在國內(nèi)實(shí)現(xiàn)的互動多媒體裝置技術(shù)中比較成熟的技術(shù)是利用各類傳感技術(shù)來實(shí)現(xiàn)互動，在空間手勢識別技術(shù)和可穿戴的計算機(jī)技術(shù)與互動藝術(shù)結(jié)合方面還有很大的研究空間。
[0004]基于多組合運(yùn)動控制系統(tǒng)的互動多媒體裝置的交流與互動要求具有雙向的信息傳遞，這種傳遞在低層次上是一種信息指令的發(fā)出與程序回復(fù)，在高層次上是一種具有判斷性的信息反饋。隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，程序語言的簡化，交互性將有更深層次的發(fā)展和更多的意義，作品在裝置的承載下使得人能夠融入環(huán)境中或成為其中的一部分。因此，互動多媒體裝置尤其是以機(jī)械電子技術(shù)為基礎(chǔ)的基于多組合運(yùn)動控制系統(tǒng)的裝置藝術(shù)作品對于建筑空間產(chǎn)生的分割作用，以及在空間分割中帶給人的心理感受是很有研究價值的，研究成果也必將為城市建設(shè)、建筑設(shè)計、新媒體設(shè)計、交互設(shè)計等多個領(lǐng)域提供方便，推動國內(nèi)技術(shù)和藝術(shù)結(jié)合的實(shí)際應(yīng)用，也將為互動裝置在國內(nèi)公共和商業(yè)空間中運(yùn)用提供可靠依據(jù)。
[0005]基于多組合運(yùn)動控制系統(tǒng)的互動多媒體裝置藝術(shù)由于其獨(dú)特的交互性和藝術(shù)感，可以迅速引起消費(fèi)者注意，使顧客對商品產(chǎn)生興趣，通過對信息輸出載體的設(shè)計，我們可以很簡單的傳達(dá)商品信息，突出產(chǎn)品特性，并引導(dǎo)理解深化記憶，實(shí)現(xiàn)消費(fèi)者對品牌的認(rèn)同，同時互動多媒體裝置對空間的分割還可以有效提高空間的利用效率，節(jié)省商業(yè)成本，同時也為空間的分割提供了新的方式。事實(shí)證明，互動多媒體裝置技術(shù)是可行的、有效的空間分割方法。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的是提供一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置，以通過調(diào)節(jié)相應(yīng)懸掛物的高度，以達(dá)到空間分割的目的，產(chǎn)生互動效果。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置，包括:吊架，所述吊架懸吊有若干懸掛物，且各懸掛物分別通過位于吊架上部的相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)高度;各轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當(dāng)傳感器檢測模塊獲得相應(yīng)觸發(fā)信號時，主控模塊通過相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)控制懸掛物的高度。
[0008]進(jìn)一步，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括:步進(jìn)電機(jī)，以及由步進(jìn)電機(jī)帶動轉(zhuǎn)動的吊繩縮放裝置;當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動時，通過吊繩縮放裝置縮放吊繩以控制懸掛物的高度；以及所述主控模塊通過相應(yīng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速。
[0009]進(jìn)一步，所述傳感器檢測模塊采用紅外線傳感器模塊，以探測人體信號。
[0010]進(jìn)一步，所述懸掛物包括:裝飾物背景和若干各帶有文字的小球。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置能夠通過對各懸掛物進(jìn)行分別控制，調(diào)整各懸掛物的高度，提高空間分割的利用效果，能夠?qū)崿F(xiàn)多種交互，能廣泛用于藝術(shù)、商業(yè)策劃等場合。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0013]圖1是本實(shí)用新型的互動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型的互動裝置的控制原理框圖。
[0015]圖中:吊架1、小球2。
【具體實(shí)施方式】
[0016]現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。
[0017]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置，包括:吊架I，所述吊架I懸吊有若干懸掛物，且各懸掛物分別通過位于吊架I上部的相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)高度;各轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當(dāng)傳感器檢測模塊獲得相應(yīng)觸發(fā)信號時，主控模塊通過相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)控制懸掛物的高度。
[0018]具體的，通過控制各懸掛物的高度，以達(dá)到空間分割的目的，產(chǎn)生互動效果，并且各懸掛物可以構(gòu)成相應(yīng)的圖案或文字，或者進(jìn)行相應(yīng)的動作以實(shí)現(xiàn)某一動態(tài)效果，例如上下移動懸掛物以作為某一場景的背景，達(dá)到一定的藝術(shù)效果?？臻g分割是指各懸掛物可以通過相應(yīng)不同的高度產(chǎn)生一定的空間感，進(jìn)而達(dá)到空間分割的目的。
[0019]優(yōu)選的，所述懸掛物包括:裝飾物背景和若干各帶有文字的小球2。
[0020]可以通過小球2所帶的文字以拼接成相應(yīng)的文字，例如各小球2分別帶有文字例如且不限于26個英文字母中的任一個或多個。
[0021]并且所述傳感器檢測模塊例如且不限于采用紅外線傳感器模塊，以探測人體信號。當(dāng)紅外線傳感器模塊探測到某一觸發(fā)信號時(人體信號)，主控模塊控制相應(yīng)的轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動，進(jìn)而調(diào)整相應(yīng)懸掛物的高度，以體現(xiàn)某一單詞，例如但不限于“HELLO”、“Welcome”等，起到歡迎的目的，達(dá)到一定的商業(yè)效果。
[0022]為了進(jìn)一步達(dá)到更好的藝術(shù)動態(tài)效果，所述小球分為黑白兩色是啞光塑料材質(zhì)，所述裝飾物背景為kt板剪裁而成。
[0023]所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括:步進(jìn)電機(jī)，以及由步進(jìn)電機(jī)帶動轉(zhuǎn)動的吊繩縮放裝置(所述吊繩縮放裝置可以采用一轉(zhuǎn)軸，吊繩盤繞與該轉(zhuǎn)軸上，以達(dá)到收放的目的)；當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動時，通過吊繩縮放裝置縮放吊繩以控制懸掛物的高度；以及所述主控模塊通過相應(yīng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速。所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動模塊接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運(yùn)行的?？梢酝ㄟ^控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達(dá)到準(zhǔn)確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達(dá)到調(diào)速和定位的目的。
[0024]主控模塊為Arduino控制器模塊，其輸入端與傳感器檢測模塊的輸出端連接，Arduino控制器模塊的輸出端與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊相連接，紅外線傳感器模塊檢測環(huán)境信號返回Arduino控制器模塊作相應(yīng)反應(yīng)，Arduino控制器模塊進(jìn)而通過步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊控制步進(jìn)電動機(jī)。
[0025]優(yōu)選的，為提高互動裝置的應(yīng)用范圍，所述吊架I可以采用獨(dú)立框架結(jié)構(gòu)，可以放置于建筑頂部，或者賓館、飯店或娛樂場所大堂等場合，具體的，吊架I可以形成長寬高分別為兩米、一米和兩米的矩形立體空間，由八根立柱結(jié)構(gòu)作為支撐，增加了穩(wěn)定性。吊架采用木材為原料進(jìn)行搭建，結(jié)構(gòu)之間通過榫卯結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接，較為穩(wěn)固，可拆裝。進(jìn)一步，吊架I包括:上方框架、用于上方框架的轉(zhuǎn)角連接處的燕尾榫、用于上方框架與支腿的T字形連接處的三缺榫，以及所述上方框架內(nèi)包括:若干根木條和外邊框，各木條兩端與外邊框的連接處設(shè)有十字榫，
[0026]以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項】
1.一種Arduino控制步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動的互動裝置，其特征在于，包括:吊架，所述吊架懸吊有若干懸掛物，且各懸掛物分別通過位于吊架上部的相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)高度； 各轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當(dāng)傳感器檢測模塊獲得相應(yīng)觸發(fā)信號時，主控模塊通過相應(yīng)轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)控制懸掛物的高度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的互動裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)包括:步進(jìn)電機(jī)，以及由步進(jìn)電機(jī)帶動轉(zhuǎn)動的吊繩縮放裝置； 當(dāng)步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動時，通過吊繩縮放裝置縮放吊繩以控制懸掛物的高度；以及 所述主控模塊通過相應(yīng)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動模塊控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的互動裝置，其特征在于，所述傳感器檢測模塊采用紅外線傳感器模塊，以探測人體信號。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的互動裝置，其特征在于，所述懸掛物包括:裝飾物背景和若干各帶有文字的小球。
【文檔編號】G05D13/62GK205450803SQ201620185655
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月10日
【發(fā)明人】劉娟, 周妍黎, 沙峰, 梁嘉寶, 李利美
【申請人】河海大學(xué)常州校區(qū)