一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置，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轉動機構調節高度；各轉動機構均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當傳感器檢測模塊獲得相應觸發信號時，主控模塊通過相應轉動機構控制懸掛物的高度；本實用新型的Arduino控制步進電機運動的互動裝置能夠通過對各懸掛物進行分別控制，調整各懸掛物的高度，提高空間分割的利用效果，能夠實現多種交互，能廣泛用于藝術、商業策劃等場合。
【專利說明】
一種Ardu i no控制步進電機運動的互動裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置，屬于空間分割技術領域。
【背景技術】
[0002]互動多媒體裝置藝術是一門新興的藝術，它是隨著科技的進步和藝術觀念的更新而產生的，是一個需要藝術和科技結合的研究方向，是一門跨學科的綜合性較強的藝術形式，它包括了設計藝術、自動化技術、計算機圖形技術、編程語言、傳媒硬件材料等各類學科。
[0003]國內互動多媒體裝置藝術的起步較晚，在裝置藝術的基礎上加入互動性的作品也是最近幾年才出現的，應用范圍也非常的狹小集中，例如:博物館、展覽館、藝術館和大型科技展。比較優秀的案例包括: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。在國內實現的互動多媒體裝置技術中比較成熟的技術是利用各類傳感技術來實現互動，在空間手勢識別技術和可穿戴的計算機技術與互動藝術結合方面還有很大的研究空間。
[0004]基于多組合運動控制系統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出與程序回復，在高層次上是一種具有判斷性的信息反饋。隨著計算機技術的發展，程序語言的簡化，交互性將有更深層次的發展和更多的意義，作品在裝置的承載下使得人能夠融入環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械電子技術為基礎的基于多組合運動控制系統的裝置藝術作品對于建筑空間產生的分割作用，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、建筑設計、新媒體設計、交互設計等多個領域提供方便，推動國內技術和藝術結合的實際應用，也將為互動裝置在國內公共和商業空間中運用提供可靠依據。
[0005]基于多組合運動控制系統的互動多媒體裝置藝術由于其獨特的交互性和藝術感，可以迅速引起消費者注意，使顧客對商品產生興趣，通過對信息輸出載體的設計，我們可以很簡單的傳達商品信息，突出產品特性，并引導理解深化記憶，實現消費者對品牌的認同，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，節省商業成本，同時也為空間的分割提供了新的方式。事實證明，互動多媒體裝置技術是可行的、有效的空間分割方法。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的是提供一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置，以通過調節相應懸掛物的高度，以達到空間分割的目的，產生互動效果。
[0007]為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置，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轉動機構調節高度;各轉動機構均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當傳感器檢測模塊獲得相應觸發信號時，主控模塊通過相應轉動機構控制懸掛物的高度。
[0008]進一步，所述轉動機構包括:步進電機，以及由步進電機帶動轉動的吊繩縮放裝置;當步進電機轉動時，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步進電機驅動模塊控制步進電機轉向和轉速。
[0009]進一步，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]本實用新型的有益效果是，本實用新型的Arduino控制步進電機運動的互動裝置能夠通過對各懸掛物進行分別控制，調整各懸掛物的高度，提高空間分割的利用效果，能夠實現多種交互，能廣泛用于藝術、商業策劃等場合。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]圖1是本實用新型的互動裝置的結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型的互動裝置的控制原理框圖。
[0015]圖中:吊架1、小球2。
【具體實施方式】
[0016]現在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。
[0017]如圖1和圖2所示，本實用新型的一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置，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上部的相應轉動機構調節高度;各轉動機構均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當傳感器檢測模塊獲得相應觸發信號時，主控模塊通過相應轉動機構控制懸掛物的高度。
[0018]具體的，通過控制各懸掛物的高度，以達到空間分割的目的，產生互動效果，并且各懸掛物可以構成相應的圖案或文字，或者進行相應的動作以實現某一動態效果，例如上下移動懸掛物以作為某一場景的背景，達到一定的藝術效果。空間分割是指各懸掛物可以通過相應不同的高度產生一定的空間感，進而達到空間分割的目的。
[0019]優選的，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。當紅外線傳感器模塊探測到某一觸發信號時(人體信號)，主控模塊控制相應的轉動機構轉動，進而調整相應懸掛物的高度，以體現某一單詞，例如但不限于“HELLO”、“Welcome”等，起到歡迎的目的，達到一定的商業效果。
[0022]為了進一步達到更好的藝術動態效果，所述小球分為黑白兩色是啞光塑料材質，所述裝飾物背景為kt板剪裁而成。
[0023]所述轉動機構包括:步進電機，以及由步進電機帶動轉動的吊繩縮放裝置(所述吊繩縮放裝置可以采用一轉軸，吊繩盤繞與該轉軸上，以達到收放的目的)；當步進電機轉動時，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步進電機驅動模塊控制步進電機轉向和轉速。所述步進電機驅動模塊是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構，當步進驅動模塊接收到一個脈沖信號，它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度，它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量，從而達到準確定位的目的；同時可以通過控制脈沖頻率來控制步進電機轉動的速度和加速度，從而達到調速和定位的目的。
[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電機驅動模塊相連接，紅外線傳感器模塊檢測環境信號返回Arduino控制器模塊作相應反應，Arduino控制器模塊進而通過步進電機驅動模塊控制步進電動機。
[0025]優選的，為提高互動裝置的應用范圍，所述吊架I可以采用獨立框架結構，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，由八根立柱結構作為支撐，增加了穩定性。吊架采用木材為原料進行搭建，結構之間通過榫卯結構進行連接，較為穩固，可拆裝。進一步，吊架I包括:上方框架、用于上方框架的轉角連接處的燕尾榫、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有十字榫，
[0026]以上述依據本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據權利要求范圍來確定其技術性范圍。
【主權項】
1.一種Arduino控制步進電機運動的互動裝置，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轉動機構調節高度； 各轉動機構均由主控模塊控制，且所述主控模塊與傳感器檢測模塊相連，即當傳感器檢測模塊獲得相應觸發信號時，主控模塊通過相應轉動機構控制懸掛物的高度。2.根據權利要求1所述的互動裝置，其特征在于，所述轉動機構包括:步進電機，以及由步進電機帶動轉動的吊繩縮放裝置； 當步進電機轉動時，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步進電機驅動模塊控制步進電機轉向和轉速。3.根據權利要求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.根據權利要求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
【發明人】劉娟, 周妍黎, 沙峰, 梁嘉寶, 李利美
【申請人】河海大學常州校區