SmartKnob - botão de entrada háptico com fins de curso definidos por software e detentes virtuais

 (github.com/scottbez1)
2 pontos por GN⁺ 2023-09-11 | 1 comentários | Compartilhar no WhatsApp
  • SmartKnob é um dispositivo de entrada open source que oferece fins de curso configuráveis por software e detentes virtuais
  • Combina um motor gimbal brushless com um encoder magnético para fornecer controle de feedback de torque em malha fechada, permitindo criar e ajustar dinamicamente a sensação de detentes e fins de curso
  • SmartKnob View é um projeto com display integrado e está atualmente em active development
  • Os principais componentes de hardware do SmartKnob View são um LCD circular de 240x240, motor gimbal BLDC de eixo oco, módulo Lilygo TMicro32 Plus baseado em ESP32-PICO-V3-02, flexura de PCB e strain gauge com resistor SMD para detecção de pressão, 8 LEDs RGB com emissão lateral, conexão USB-C 2.0 para alimentação, dados seriais e programação, e sensor de luz ambiente VEML7700
  • Exemplos de edição de áudio e vídeo incluem uma jog wheel que permite sentir as bordas dos clipes ao rolar a timeline, uma roda com retorno por mola que volta para a posição de pausa no controle de velocidade de reprodução, e o uso de pontos de encaixe como 1x, 2x e 4x
  • Embora seja um projeto DIY open source, ainda não é um projeto plug-and-play maduro; exige experiência avançada em soldagem, soldagem SMD de passo muito pequeno, montagem demorada e capacidade de resolver problemas de hardware e firmware
  • O estado atual não é recomendado para uso geral, mas pode ser um projeto divertido para entusiastas avançados de eletrônica
  • Depois de concluir o processo padrão de upload de firmware e calibração, é possível executar uma demo interativa baseada na web que usa o SmartKnob conectado via USB com Web Serial
  • O NanoFOC DevKit++ é um projeto open source criado por um membro da comunidade SmartKnob, usa ESP32-S3, e o firmware do SmartKnob funciona no PlatformIO com a seleção do ambiente nanofoc
  • Segundo o FAQ, ainda não há integração para uso realmente produtivo; foi implementado apenas o firmware suficiente para os vídeos de demonstração, e embora exista uma API básica de configuração de detentes, ainda resta muito trabalho de firmware
  • A licença aplica Apache v2 a software, eletrônica e documentação, e Creative Commons Attribution 4.0 a hardware e projetos mecânicos

Leituras relacionadas

1 comentários

 
GN⁺ 2023-09-11
Comentários do Hacker News

  • É muito bom ver um projeto de hardware open source tão bem documentado
    Mas isso também deixa claro que é muito mais difícil do que um projeto de software. Há várias barreiras, como projeto e impressão 3D, problemas de obtenção de hardware, escolha cuidadosa de componentes e falta de suporte para automação da cadeia de ferramentas. Do ponto de vista de um hobby leve de hardware, é impressionante, mas também intimidador

    • Também não dá para deixar de fora o custo de falhas e iterações experimentais

  • Gosto muito do fato de isto ser hardware open source. Havia vários circuitos desse tipo para periféricos na web, mas quase nenhum tão refinado assim
    Se o projetista estiver por aqui, tenho uma pergunta sobre o circuito. Fico curioso se há proteção contra a tensão gerada quando o usuário gira o knob. No esquemático, o CI TMC6300 parece estar conectado diretamente ao BDCM sem circuitos intermediários, e as proteções descritas no datasheet parecem tratar apenas de falhas ao usar o motor como motor, não como gerador

    • Sou o projetista. Sinceramente, faço isso como hobby e não sou engenheiro eletroeletrônico, então não tenho uma ótima resposta, mas, em geral, é um motor de alta resistência/baixo KV, e também há um limite para a velocidade que uma pessoa consegue girá-lo realisticamente à mão, então acho que a tensão gerada dessa forma, na maioria dos casos, não seria alta o suficiente para causar dano
      O datasheet do TMC6300 também mostra uma conexão direta a um motor BLDC, então projetei com base nisso. Ainda assim, pode haver alguma boa prática que eu tenha deixado passar. Por exemplo, talvez algo como um diodo no lado da alimentação principal; se alguém que entenda bem quiser entrar na conversa, será bem-vindo. Pull requests também são bem-vindos

  • Estou fazendo uma jukebox digital com controles físicos e estava procurando vários tipos de controles em formato de knob para navegar e embaralhar faixas
    Com certeza vou experimentar este projeto. É ótimo ser hardware open source bem documentado

  • Houve uma submissão anterior em 2022, com cerca de 12 comentários
    https://news.ycombinator.com/item?id=30646371

    • Pesquisei pelo link antes de submeter, mas não apareceu nenhum resultado

  • A execução é excelente. Em entradas por knob de eletrodomésticos, muitas vezes há pontos de detente físicos, mas o encoder de entrada não fica alinhado a esses detentes
    Por exemplo, digamos que, ao ligar o aparelho, ele comece na configuração 1 e você precise girar o dial até a configuração 3. A expectativa normal seria que um clique físico levasse à configuração 2, e outro clique à configuração 3. Mas vejo com frequência aparelhos em que os detentes são completamente arbitrários, de modo que não dá para saber quantos cliques são necessários até a configuração desejada. Aí os detentes acabam criando confusão ativamente

  • SimpleFOC foi a melhor coisa que aprendi depois da graduação. Há muitos projetos em que dá para aproveitar recursos tanto de hardware quanto de software

  • Parece que este projeto e outros projetos legais foram demonstrados no Open Sauce, em SF https://opensauce.live/

  • Agora preciso muito de um uso para isto

    • Hoje é meio antiquado, mas daria para fazer um sintonizador de rádio em que a força dos detentes variasse proporcionalmente à intensidade do sinal
    • Pode ser usado em painéis de controle para vários hardwares. Por exemplo, em sintetizadores musicais, conseguir acessar e modificar rapidamente muitos parâmetros durante uma apresentação ao vivo pode fazer diferença, então parece haver muitos usos
    • Também parece possível fazer um termostato inteligente DIY ou uma interface de estéreo com um único botão/knob giratório

  • Existia o Microsoft Surface Dial, mas não sei bem se ele realmente pegou. Acho que havia outros produtos de formato parecido também

    • O Surface Dial era muito legal, mas não ouvi falar muito dele desde então. Eu não ficaria surpreso se houvesse algum conflito de patentes com este projeto. A maior parte do hardware é fortemente cercada por patentes, e elas tendem a ser bem aplicadas, então é um verdadeiro campo minado
      Um dos problemas de uma “experiência de usuário legal” é que ela chama atenção demais. Projetei elementos de UX “legais” durante a maior parte da minha carreira, então sei do que estou falando. É um erro que continuo repetindo, talvez porque eu goste do desafio. Um dos meus trabalhos recentes é um spinner de “prize wheel” para Swift (iOS/iPadOS, UIKit)[0]. Também considerei uma versão em SwiftUI e até comecei, mas era difícil justificar. É muito leve, de alta qualidade e fácil de usar, mas chama tanta atenção que acabo não usando nos meus projetos. Há uma razão para os funcionários geralmente vestirem preto
      [0] https://github.com/RiftValleySoftware/RVS_Spinner
    • Um produto que parece um pouco com isto, mas funciona de forma diferente, é o 3Dconnexion SpaceNavigator
      https://www.amazon.com/3Dconnexion-3DX-700028-SpaceNavigator...
      Há também seus irmãos maiores, que basicamente adicionam muitos botões ao redor do SpaceNavigator. 3Dconnexion SpaceMouse Pro https://www.amazon.com/3Dconnexion-3DX-700040-SpaceMouse-Pro... e 3Dconnexion SpaceMouse Enterprise https://www.amazon.com/3Dconnexion-SpaceMouse-Enterprise-31-...

  • Excelente. Tenho pensado em fazer algo parecido para treinamento de sono de crianças pequenas
    Eu precisava de um dispositivo que funcionasse só pelo tato em um quarto escuro e permitisse configurar intervalos variáveis, e isto parece perfeito