گام‌شمار هوشمند کودکان با پوشش عروسکی

با استفاده از سیم‌های جامپر، قطعات رو دقیقا مثل تصویر بالا روی بردبورد سیم‌کشی کن. در اینجا لیست کامل اتصالات رو برات آوردیم:

1. اتصالات ESP32 به نمایشگر OLED:
2. پین 3V3 به VCC
3. پین GND به GND
4. پین D21 به SDA
5. پین D22 به SCL
6. اتصالات نمایشگر OLED به شتاب‌سنج ADXL345:
7. پین GND به GND
8. پین VCC به VCC
9. پین SCL به SCL
10. پین SDA به SDA
11. اتصال ESP32 به باتری لیتیومی:
12. پین GND به قطب منفی (-)
13. اتصال ESP32 به کلید:
14. پین VIN به پایه وسط کلید
15. اتصال کلید به باتری:
16. پایه سوم کلید به قطب مثبت باتری (+)

نکته: برای اتصال باتری لیتیوم‌پلیمر، کانکتور JST سر باتری رو با سیم‌چین قطع کن و نوک سیم‌های مثبت و منفی رو لخت کن. برای تست روی بردبورد، می‌تونی از گیره‌های سوسماری برای اتصال باتری به کلید و برد ESP32 استفاده کنی.

+1

برای برنامه‌نویسی این پروژه، باید کتابخانه‌های مربوط به نمایشگر و شتاب‌سنج رو توی نرم‌افزار آردوینو نصب کنی. کدی که آماده کردیم، وظیفه کالیبره کردن سنسور و رندر گرافیک روی نمایشگر رو بر عهده داره.

با استفاده از کابل USB-C، برد ESP32 رو به کامپیوترت وصل کن. نرم‌افزار Arduino IDE رو باز کن و کدهای پروژه رو آپلود کن. به محض اتمام آپلود، نمایشگر OLED باید روشن بشه و گرافیک‌ها رو نشون بده؛ این یعنی سیم‌کشی‌هات کاملا درسته.

اگر نمایشگر روشن نشد، دوباره تمام اتصالات سیم‌ها رو چک کن و مطمئن شو که پین‌های I2C (پین‌های SDA و SCL) جابه‌جا وصل نشده باشن.

حالا که از صحت عملکرد مدار روی بردبورد مطمئن شدیم، وقتشه اتصالات رو دائمی کنیم. سیم‌های سیلیکونی رو به اندازه لازم ببر، سرشون رو لخت کن و به دور پین‌های قطعات بپیچ. با دقت هویه رو نزدیک کن و سیم‌ها رو لحیم کن. حواست باشه که پین‌های کنار هم به هیچ وجه به هم اتصالی نکنن.

چون می‌خوایم این اسباب‌بازی رو برای بچه‌ها بسازیم، قطعات الکترونیکی باید تا حد امکان فشرده و جمع‌وجور بشن تا به راحتی داخل بدنه عروسکی جا بگیرن.

برای اینکه خیالمون از بابت امنیت مدار راحت باشه و اتصالات موقع بازی بچه‌ها قطع نشن، روی تمام لحیم‌کاری‌ها رو با وارنیش حرارتی بپوشون. وارنیش رو بنداز روی سیم و هویه رو با فاصله نزدیکش نگه دار تا جمع بشه و سیم رو محکم بگیره. برای محکم‌کاری نهایی، روی بعضی قسمت‌های حساس رو با چسب برق (لنت) بپوشون.

بریم سراغ ساخت بدنه عروسکی! اول یک قابلمه آب رو روی گاز بذار تا به جوش بیاد. هسته‌های 2 عدد آووکادو، پوست پیاز قرمز و پیاز زرد رو جمع کن. هسته‌های آووکادو رو خیلی تمیز بشور تا هیچ گوشتی روشون نمونه و خشکشون کن.

شستن هسته‌ها خیلی مهمه، چون اگر گوشت آووکادو روش بمونه، رنگ آب کدر و کثیف میشه. وقتی آب جوش اومد، هسته‌ها و پوست پیازها رو بنداز توش و بذار حدود 2 ساعت با حرارت ملایم بجوشه. هر چقدر این ترکیب بیشتر بجوشه، رنگی که بهت میده تیره‌تر و غنی‌تر میشه.

من از پارچه یک پلیور پشمی قدیمی استفاده کردم. برای اینکه بافتش محکم و نمدی بشه، اول انداختمش تو ماشین لباسشویی با آب خیلی داغ و بعدش تو خشک‌کن با حرارت بالا قرارش دادم. این ترکیب رطوبت، حرارت و اصطکاک باعث میشه پارچه سفت و مقاوم بشه. پارچه نمدی‌شده رو حدود یک ساعت تو آب ولرم خیس کردم تا موقع رنگ‌آمیزی، رنگ به صورت یکنواخت به خوردش بره.

پارچه خیس‌خورده رو حدود 10 ثانیه تو قابلمه رنگ طبیعی انداختم تا یک رنگ ملایم بگیره. اگر رنگ پررنگ‌تری می‌خوای، می‌تونی بیشتر تو آب نگهش داری. بعد از رنگ‌آمیزی، پارچه رو دربیار، با یکم مایع شوینده و آب خوب بشورش و بذار خشک بشه.

با در نظر گرفتن ابعاد قطعات الکترونیکی، به صورت دستی یک الگو برای دست‌ها، پاها، گوش‌ها و بدنه عروسک روی یک تکه کاغذ کشیدم. الگوها رو با قیچی دربیار تا برای پیاده‌سازی روی پارچه آماده بشن.

الگوها رو روی پارچه‌ای که رنگ کردیم بذار و با خودکار دورشون خط بکش. من 2 بار بدنه، 4 بار پاها، 4 بار دست‌ها، 2 بار گوش‌ها و 1 بار دم عروسک رو روی پارچه کشیدم و با دقت برششون زدم تا برای دوخت آماده بشن.

دقت کن که تمام قطعات (گوش‌ها، بدنه، دست‌ها و پاها) رو باید از پشت پارچه به هم بدوزی. وقتی دوخت تموم شد، پارچه رو برگردون تا درزهای تمیز کار بیفتن بیرون.

در نهایت دست‌ها، پاها و گوش‌ها رو به بخش بیرونی بدنه اصلی بدوز.

با توجه به اندازه دقیق نمایشگر OLED که داریم، یک سوراخ مربعی شکل روی قسمت جلوی بدنه (شکم خوک) ایجاد کن تا تصویر نمایشگر از اونجا مشخص بشه.

بینی خوک رو برش بزن و با استفاده از دوخت نردبانی (Ladder stitch) روی صورتش متصل کن. با نخ گلدوزی مشکی و چند تا گره دوتایی، چشم‌هاش رو روی صورت بدوز. برای سوراخ‌های بینی هم از نخ گلدوزی قهوه‌ای تیره استفاده کن و با گره‌های تکی اون‌ها رو روی بینی بدوز تا صورت عروسک جون بگیره.

حالا که هم الکترونیک و هم بدنه عروسک آماده‌ست، با دقت تمام قطعات مدار رو داخل شکم عروسک قرار بده و طوری مرتبشون کن که نمایشگر دقیقا پشت سوراخی که ایجاد کرده بودیم بیفته.

از داخل بدنه، درزهای سمت چپ عروسک رو کمی کوک بزن ولی وسطش رو باز بذار. این کار باعث میشه وقتی وسط درز رو برای بیرون آوردن کلید باز می‌کنی، بقیه دوخت‌ها از هم باز نشن. وسط درز رو کمی ببر و کلید کشویی رو به آرومی ازش بیار بیرون.

بعد از این کار، تمام فضاهای خالی بین قطعات الکترونیکی و پارچه رو با الیاف یا پنبه پر کن تا عروسک حالت پف‌کرده و جذابی به خودش بگیره.

بعد از قرار دادن مدار و پر کردن عروسک با الیاف، یک تکه پارچه نمدی رو به شکل شکم برش بزن. با استفاده از دوخت نردبانی، این تکه رو به بدنه اصلی وصل کن تا تمام مدار و محتویات داخل عروسک کاملا بسته و ایمن بشه.

حالا با احتیاط یک مربع کوچیک از روی شکم عروسک (دقیقا همون‌جایی که نمایشگر زیرش قرار داره) برش بزن تا فقط صفحه نمایش دیده بشه.

در مرحله آخر، یک سنجاق سینه یا گیره رو به پشت عروسک بدوز تا بچه‌ها بتونن به راحتی اون رو به لباس یا کیفشون وصل کنن. خسته نباشی! گام‌شمار عروسکی شما آماده‌ست تا بچه‌ها رو به تحرک و فعالیت بیشتر تشویق کنه.