Очки с дополненной реальностью своими руками

Учимся Делать VR Очки своими руками за 5 минут

Автор: Александр Кравцов · Опубликовано 23.09.2019 09:59 · Обновлено 08.05.2020 18:02

Хотите узнать как сделать VR очки своими руками? Не хотите выкладывать огромные деньги за дорогие готовые варианты? Тогда эта статья как раз для вас! Здесь мы расскажем, где найти схему и как собрать готовые очки виртуальной реальности за несколько несложных шагов.

Речь пойдёт о популярном общедоступном решении от Google — CardBoard. На официальном сайте проекта Google VR представлены как готовые варианты бюджетных очков, которые можно приобрести, так и подробные схемы и чертежи для самостоятельной сборки.

VR очки своими руками по схеме от Google

Для этого компания выложила в открытый доступ схему сборки своего шлема виртуальной реальности. Сам процесс создания очков не столь трудоёмкий, как сама подготовка всех необходимых компонентов.

Для создания VR очков вам понадобятся следующие элементы:

1. картон;
2. линзы;
3. магниты (кольцевой и дисковый);
4. липучки-фиксаторы;
5. обычная офисная резинка;
6. NFC-метка (по желанию).

В архиве с исходными чертежами и данными есть все необходимые подробные инструкции для того, что бы сконструировать vr очки своими руками. Правда локализации русской там нет.

Но не расстраивайтесь! Чтобы облегчить этот процесс, можете следовать руководству из этого видеоролика. Там поэтапно демонстрируют, как подготовить компоненты VR очков Google CardBoard и собрать всё это воедино.

Делать самому или купить — выбор каждого из вас. Но учтите, что сейчас на официальном сайте Google цены на самые простые варианты CardBoard составляют около 1000 рублей. Честно говоря, решение приобрести себе очки за такие деньги — сомнительная инвестиция.

Почему? Да потому что:

• картонные очки давят на переносицу;
• не имеют регулировки фокусного расстояния линз;
• в базовой версии не имеют фиксации.

Тем самым, сборкой подобной модели можно заняться, чтобы в общих чертах познакомиться с виртуальной реальностью, но не пользоваться этими vr очками на постоянной основе. А покупать их за 1000 и более рублей тем более не стоит.

Уж лучше, если захочется приобрести что-то посерьезнее — обратить внимание на тот же Xiaomi VR, самую простую версию которого можно найти на вторичном рынке за сумму того же Google CardBoard.

Источник

Как сделать очки виртуальной реальности из картона своими руками

Как сделать очки виртуальной реальности самостоятельно? На этот вопрос можно ответить, увидев шлем Cardboard от Google. Его конструкция достаточно простая и состоит в основном из картона. Для создания подобных vr очков своими руками потребуется совсем немного времени.

Принцип действия вр очков

В основе устройства любых очков виртуальной реальности лежит главное условие стереоскопии – демонстрация отдельных изображений для каждого глаза. Это реализуется благодаря установке смартфона перед глазами на определенном расстоянии. При помощи линз, взгляд фокусируется на экране телефона, а перегородка закрывает соседнее изображение от левого и правого глаза.

Устройство очков виртуальной реальности для смартфона

Простыми словами, vr очки – это коробка с отсеком для смартфона и двумя линзами. Кажется, такую конструкцию не сложно сделать в домашних условиях.

Что потребуется для создания очков vr для смартфона в домашних условиях?

Смартфон

Самое главное — это телефон, т.к. он выступает в качестве экрана. Операционная система должна быть Android или iOS. Что касается размеров экрана — чем больше, тем лучше, но диагональ должна быть в диапазоне от 5 доя 6,5 дюймов.

Еще одним важным условием является производительность смартфона и наличие датчиков движения. Они позволяют отслеживать положение головы во время просмотра vr контента. Минимальные и оптимальные параметры телефона указаны в таблице.

Параметры телефона	Оптимальная совместимость с VR	Нормальная совместимость с VR
Диагональ экрана	5-5.7 дюймов	4-5.7 дюймов
Разрешение экрана	1080×1920 (full HD) и выше	720×1280 (HD)
Процессор	Quad-core 1,6 GHz и выше	Требуется тестирование
Датчики	Акселерометр, Гироскоп	Акселерометр, Гироскоп

Таблица оптимальных параметров смартфона для поддержки VR режима

Самый простой способ проверить смартфон – установить любое приложение виртуальной реальности из маркета и попробовать работоспособность акселерометра и гироскопа на практике.

Шаблон vr очков

Шаблон в формате PDF можно скачать по ссылке.

Шаблон vr очков

Элементы корпуса очков разделены на несколько частей. Это сделано для возможности печати на домашнем принтере.

Картон – материал для корпуса

Если делать вр очки для смартфона своими руками, нужно определиться с материалом. Он должен быть достаточно жестким, но в то же время хорошо гнуться. Больше всего подходит плотный картон толщиной 1-2 миллиметра. Лист твердого картона можно взять от упаковочной коробки или приобрести отдельно в канцелярском магазине. Количество картона должно хватать для наклейки трех листов формата A4.

Не используйте многослойный картон, он чаще всего слишком мягок и сильно деформируется при изгибах.

Картон для сборки корпуса очков

Картон, можно заменить листом жесткого пластика, например, от папки для бумаг.

Инструменты для вырезания

Можно использовать обыкновенные ножницы. Но лучше всего воспользоваться канцелярским ножом. С помощью ножа и линейки резать картон намного легче, а разрез получится значительно ровнее.

Крепежные материалы

Некоторые части виртуальных очков нужно будет скрепить между собой. Для надежности будем использовать клей (например, ПВА) и степлер со скобами размера 26/6.

Линзы

Можно ли сделать очки виртуальной реальности без линз

Самый сложный элемент в конструкции — это, конечно, линзы. Сразу возникает вопрос, можно ли сделать виртуальные очки без них? К сожалению, нет. Без линз глаз не способен сфокусироваться на изображении вблизи. В этом можно убедиться, попробовав прочитать текст на расстоянии в пять сантиметров. Это просто невозможно.

Самодельные линзы для vr очков

Для vr шлема необходимы двояковыпуклые линзы. Их можно сделать своими руками из пластиковой бутылки. Инструкция вкратце:

• Вырезать из закругленного места бутылки (возле горлышка) две окружности диаметром 25 миллиметров.
• Склеить окружности между собой клеем или спаять при помощи паяльника.
• Заполнить полученную линзу водой шприцем с иглой и заклеить место прокола.

Края линзы должны быть надежно проклеены, чтобы вода не проступала наружу. Старайтесь заполнить емкость водой полностью, без воздушных пузырьков.

Где можно купить готовые линзы для шлема Google Cardboard

Где взять качественные линзы для vr очков? Если вы не хотите делать линзы самостоятельно, их можно купить на Aliexpress. Для нашего шаблона понадобятся линзы диаметром 25 миллиметров.

Линзы для очков вр — 25 мм

Пошаговая инструкция как сделать очки виртуальной реальности своими руками

Печать шаблона для вырезания vr очков.

В первую очередь нужно напечатать чертеж, напоминающий Google Cardboard, который мы скачали по ссылке. Для печати потребуется бумага формата A4, а именно три листа.

Далее мы будем наклеивать распечатанные эскизы на картон, поэтому лучше всего использовать самоклеящиеся листы. Но если таких нет, можно воспользоваться любым клеем для бумаги.

После наклейки дождемся полного высыхания и можно приступать вырезанию всех элементов вр очков.

Вырезание деталей

Из полученного шаблона для очков виртуальной реальности необходимо вырезать все детали. Как это сделать решайте сами. Но самый удобный способ – канцелярский нож и линейка. Прикладывая линейку к краям, плотно прижимаем ее к картону и вырезаем отрезок за отрезком.

При использовании канцелярского ножа будьте предельно аккуратны. Используйте поверхность, которую не страшно поцарапать.

Это очень кропотливая работа, т.к. нужно вырезать много мелких деталей и отверстий. В некоторых случаях все же потребуется применение небольших ножниц.

В результате из трех частей шаблона мы получим набор необходимых деталей для сборки корпуса очков.

Как собрать корпус vr очков

Шаг 1

Перед сборкой наметим изгибы на вырезанных картонных деталях. Воспользуемся линейкой — прикладываем ее к линии и загибаем картон в нужную сторону. Направление и линии изгибов для каждой детали видны на фотографиях ниже.

Шаг 2

Вставим линзы в вырезанную картонную конструкцию с третьего листа шаблона. Окуляры размещаются в средней части детали.

Есть линзы, у которых выпуклость с обеих сторон разная. От того как установить линзу зависит фокусное расстояние. Поэтому заранее определитесь какой именно вариант подходит для ваших глаз.

Две боковых стороны загибаются в разные стороны и таким образом фиксируют линзы с помощью специальных бортиков. Для надежности, можно скрепить сделанную маску клеем.

Шаг 3

Теперь можно приступать к сборке корпуса очков. Большая деталь из первого листа – эта верхняя часть. Вставим в нее маску с линзами и перегородку (маленькая деталь – лист №2) как показано на картинке.

Затем переворачиваем всю конструкцию и совмещаем ее с крупной деталью с листа №2 при помощи пазов.

Устанавливаем левую боковину.

Шаг 4

Скрепляем все детали между собой при помощи клея и степлера. Обрезаем вытирающие из пазов части. На перегородке их лучше загнуть и прикрепить скобами. Это значительно усилит конструкцию.

Склейка и крепление деталей

Добавляем по бокам оставшиеся прямоугольники из картона для того, чтобы скрыть места фиксации.

Шаг 5

Прикладываем смартфон к очкам и загибаем крышку отсека по толщине вашего телефона.

Загиб крышки отсека для смартфона

Остается только придумать как крышка будет фиксировать, чтобы телефон не выпадал. Это можно сделать, например, с помощью магнитов или обыкновенной резинки. Но мы будем использовать текстильную застежку – липучку для одежды. Ее нужно приклеить в месте прилегания крышки к корпусу vr очков.

На этом сборка шлема виртуальной реальности из картона подходит к концу. Для удобства можно прикрепить резинку, чтобы фиксировать очки на голове. Но это совсем не обязательно, т.к. достаточно держать Cardboard во время просмотра в руках как бинокль.

Вот что у нас получилось:

Посмотреть VR очки из картона в формате 360

Как работает шлем виртуальной реальности для смартфона

Теперь разберемся как использовать очки виртуальной реальности, которые мы сделали своими руками. Тут все просто.

Закачаем в телефон игру для vr, например, VR X-Racer. Запускаем приложение и устанавливаем смартфон в отсек шлема. Теперь вращая головой, мы можем управлять летательным аппаратом, уворачиваясь от различных препятствий.

В маркете можно найти большое разнообразие игр и приложений для виртуальной реальности на любой вкус.

Выводы

В этой статье мы разобрали подробную пошаговую инструкцию по созданию vr очков своими руками. Теперь каждый сможет собрать очки виртуальной реальности из картона в домашних условиях и наслаждаться виртуальными мирами.

Источник

Сайт про изобретения своими руками

МозгоЧины

Сайт про изобретения своими руками

Умные очки для мультиметра на базе Ардуино своими руками

Умные очки для мультиметра на базе Ардуино своими руками

В данной статье мы постараемся разобраться с тем, как можно изготовить дешёвые «умные очки» на базе Arduino своими руками.

Цель проекта в том, чтобы изготовить подобную поделку используя лишь легкодоступные материалы. Большинство информации, что приводится в статье касается построения оптической системы HMD. Ясно одно: вы не сможете просто поставить экран перед глазами, потому что им не удастся на нём сфокусироваться.

Оптическая система была самой трудной частью проекта, но думаю, что я нашёл решение для данной задачи.

Шаг 1: Что внутри и как это работает?

Полученные данные с Bluetooth модуля отображаются на дисплее OLED и отражаются в зеркале. Изображение проходит через объектив и проецируется на прозрачном акриловом стекле. Это простое объяснение. Детали будут дальше 🙂

Шаг 2: Линза

Прежде всего, нужно понять разницу между реальным изображением и виртуальным изображением с линзы. Человеческий глаз может фокусироваться на объекте, что находится на расстоянии не менее 25 см. Всё, что нам нужно для расчёта это формула(1 / f) = (1 / o) + (1 / i), где:

• f — фокусное расстояние линзы;
• о — расстояние от дисплея к линзе;
• i — расстояние от виртуального изображения к дисплею.

Значения, которые использовал для проекта: f = 10 см; o = 7,3 см; i = -27.03 см (виртуальные изображения всегда имеют отрицательное значение) и увеличение M = 3.7.

Шаг 3: Альтернативная линза

Небольшая линза Френеля должна отлично справиться с этой работой. Они дешёвы и их легко найти в Интернете. К тому же её можно разрезать резаком.

Другой альтернативой является линза с «налобной лупы». Одна из тех линз, что идёт в комплекте, должна иметь фокусное расстояние от 110 до 120 мм, которая отлично подойдёт.

Шаг 4: Электроника

На фото представлены необходимые для данного проекта детали. В финальной версии использовал батарею меньшей ёмкости (соответственно и размера).

Чтобы использовать аккумулятор на 280 мА, мне пришлось заменить резистор с номиналом в 3k на резистор с номиналом 5.6k на исходной плате. Теперь ток зарядки снижен до 200 мА.

Шаг 5: Корпус

Для первых испытаний использовал корпус, что изготовлен из картона.

В окончательной версии картонный корпус был заменён на пластиковый, распечатанный на 3D-принтере. Файл для принтера был создан в 123design.

Рarts

Шаг 6: Подключение мультиметра к очкам

Мультиметр имеет встроенный модуль Bluetooth 4.0. Благодаря этому он может быть подключён к телефону или планшету. Пришлось переделать серийный протокол.

Использовал простую программу для отправки и получения данных с модуля. Сначала нужно сделать модуль главным.

• AT+ROLE1 (модуль=главный);
• AT+RESET reset AT+SHOW1 ( в ответ показать имя Bluetooth);
• AT+IMME0 ( подключаться автоматически);
• AT+FILT0 (с канирование устройств );
• AT+DISC? ( показать устройства );
• AT + CONE0 (мак адрес мультиметра).

Arduino-Glass-master

Шаг 7: Финал

Список используемых деталей:

• 1 × arduino pro micro 3.3V 8Mhz;
• 1 × модуль Bluetooth V4.0 HM-11 BLE;

• 1 × 280 мА LiPo Akku 1 × 50 — 500 мА;
• 1 × 30 мм акриловая выпуклая линза с фокусным расстоянием 100 мм;

• 1 × пластиковое зеркало толщиной 1 мм 1 × Micro OLED 0,66 дюйма 64×48 пикселей;
• 1 × CD-блок для рефлектора;

Шаг 8:

Планы на будущее:

• Завершить работу по доработке программного обеспечения для автоматического подключения очков к мультиметру;

• Добавить индикатор заряда батареи на дисплей. (Модуль Bluetooth имеет эту функцию);

• Изготовить различные отражатели с тонированной и зеркальной пленкой, чтобы можно было работать в очках при ярком свете;

• Уменьшить вес и перепроектировать корпус;

• Установить меньший дисплей.

Источник