Broder avec du fil conducteur

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Introduction

Cet article est une ébauche à compléter. Une ébauche est une entrée ayant un contenu (très) maigre et qui a donc besoin d'un auteur.

Points de broderie et résistance

La resistance est fonction de la densité de fil et de la distance.

  • Plus il y en a, moins il y a des la resistance, par exemple par example 3 lignes adjacents de triples points ou encore un point droit couvert par un satin devrait offrir moins de resistance qu'un point droit simple
  • Ensuite la resistance augmente avec la distance.

Caractéristiques de fils conducteurs et réglages

On fera nos premiers essais avec du fil de Madeira

Madeira HC 12

Caractéristiques selon le constructeur: Heavy fully silver-plated dtex 235x2 embroidery thread with resistance < 100 Ohm/m. Suitable for robust circuitry and all applications where a very low resistance is required. Available on 1000 m cones for 100/16 needles. (High conductive embroidery threads) (consulté 1/2023).

Madeira HC40

Caractéristiques selon le constructeur: The all-rounder among conductive threads. Easy to use dtex 117x2 embroidery thread for standard 75/11 or 80/12 needles. The resistance of <300 Ohm/m can be varied by using conductive bobbin thread or varying the stitches. Available on 2500-metre cones. (High conductive embroidery threads) (consulté 1/2023).

Développement avec le Circuit Playground Express

Le Adafruit Circuit Playground Express (CPX) permet d'implémenter divers types de dispositifs. On peut le programmer en MakeCode, Arduino ou Circuit Python. Ce microcontrôleur possède un grand nombre d'entrées et des sorties, ainsi que des sensors. Voici le diagramme officiel:

Adafruit_Circuit_Playground_Express_Pinout

Ce qu'il faut retenir pour le moment:

  • Les "pinouts" A1 à A7 peuvent être utilisé pour recevoir des informations numériques ou analogues.
  • Le printout A0 sert à envoyer du son à un petit haut-parleur (en plus on utilise le Vout pour l'alimenter le GND pour la terre (masse).

Programmer en MakeCode

MakeCode est un langage visuel implémenté en JavaScript, donc on peut aussi programmer en JavaScript et/ou modifier du code visuel. Il existe deux interfaces:

  • Via un navigateur web: https://makecode.adafruit.com/
  • Via une application que l'on peut télécharge dans le store de Windows. (lire ceci pour installer). L'application a des fonctionalités que l'interface web n'a pas.

Dans les deux cas, après avoir vérifié que la simulation marche, on enregistre un fichier *.utf avec le code sur le disque local. Ensuite on branche le circuit (ou on appuye sur le bouton reset), puis on copie le code sur le circuit. Si l'opération réussit, le CPX va se déconnecter.

Astuces

  • Pour créer un "bouton", il suffit de broder un point triple.
  • Il faut vérifier la broderie, notamment couper les fils de saut (regarder des deux côtés)
  • Après avoir connecté une nouvelle entrée ou sortie, il faut redémarrer le CPX, c-a-d cliquer sur le petit bouton reset au centre.

Hardware

Selon les projets:

Projet clavier

On peut facilement implémenter un clavier avec 7 touches en observant les clics sur les 7 entrées A1 à A7

Broderies

On a crée deux broderies différentes qui fonctionnent selon le même principe. Les deux "claviers" implémentent une gamme de blues hexatonique en mi bémol mineur. Le résultat n'est pas renversant, notamment parce qu'il a un peu trop de latence (pas de réaction immédiate quand on appuie).

En gros, il faut (1) broder des lignes qui servent de boutons pour déclencher un "événements" dans un circuit et (2) programmer le circuit. Pour programmer on peut utiliser un langage visuel simple, c.f. l'image ci-dessous qui montre tout le code.

Make-code-clavier-1.jpg
Make-code-clavier-2.jpg
Make-code-clavier-3.jpg
Make-code-clavier-4.jpg

Broderie en format clavier

Make-code-clavier-1.png
Make-code-clavier-1.png

Copie d'écran du MakeCode

MakeCode

Le code en javascript

En principe, on peut le copier/coller dans le panneau javascript (à tester). 

input.touchA1.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(1, 255, 1, 1)
    music.playTone(330, music.beat(BeatFraction.Double))
})
input.touchA5.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(1, 255, 1, 1)
    music.playTone(494, music.beat(BeatFraction.Double))
})
function set_lights (led_pos: number, _0: number, _1: number, _2: number) {
    music.stopAllSounds()
    light.clear()
    color2 = color.rgb(_0, _1, _2)
    light.setPixelColor(led_pos, color2)
}
input.touchA2.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(8, 255, 255, 1)
    music.playTone(392, music.beat(BeatFraction.Double))
})
input.touchA6.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(3, 255, 1, 1)
    music.playTone(587, music.beat(BeatFraction.Double))
})
input.buttonA.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    music.stopAllSounds()
    music.setVolume(101)
})
input.touchA3.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(9, 255, 255, 1)
    music.playTone(440, music.beat(BeatFraction.Double))
})
input.touchA7.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(4, 255, 1, 1)
    music.playTone(659, music.beat(BeatFraction.Double))
})
input.touchA4.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    set_lights(0, 255, 255, 1)
    music.playTone(466, music.beat(BeatFraction.Double))
})
input.buttonB.onEvent(ButtonEvent.Click, function () {
    music.stopAllSounds()
    music.setVolume(255)
})
let color2 = 0
music.setVolume(101)

Projet guitare une corde

(à développer).

Liens

Exemples

  • Exploring e-textiles by Lara Tomholt. Décrit un projet avec broderies décoratives et un fil qui au toucher allume diverses LED, selon la position du doigt.
  • Making E-Textile Interfaces with Trill Craft by Becky Stewart (2020), Bela. Project with hand sewn conductive thread and conductive fabric (que l'on pourrait remplacer avec un tatami brodé). Il y a d'autres projets intéressant sur ce site.

Introductions

Material

  • High conductive embroidery threads. Website from Madeira that includes links to their two variants of conductive threads for machine embroidery, plus some extra information.
  • Conductive Thread, by Becky Stern, Adafruit. It presents the 3ply thread for sewing, sold by this company. Also included a tutorial on how to sew it and use it with a CPX. On peut acheter ce fil soit chez Adafruit, soit chez un distributeur d’électronique, soit sur Amazon. Pareil pour le fil de Sparkfun (LilyPad)

Links

Articles divers

  • Hamdan, N. A. H., Voelker, S., & Borchers, J. (2018). Sketch&Stitch: Interactive embroidery for E-Textiles. In Conference on Human Factors in Computing Systems - Proceedings (Vol. 2018-April, pp. 1–13). New York, New York, USA: Association for Computing Machinery. https://doi.org/10.1145/3173574.3173656
  • Mattila, H.R. Intelligent Textiles and Clothing. North America: Woodhead Publishing Limited, 2006. E-Textiles For Wearability: Review Of Integration Technologies. Textile World [online]. [cit. 2017-01-13]. Available from: http://www.textileworld.com/textile-world/features/2010/04/e-textiles-for-wearability-review-of-integration-technologies/ SOFT SENSING STRUCTURES. Smart Textiles Design Lab Blog [online]. The Swedish School of Textiles, 2016 [cit. 2017-06-07]. Available from: http://stdl.se/?p=3864 R. Polanský, et al., A novel large-area embroidered temperature sensor based on an innovative hybrid resistive thread, In Sensors and Actuators A: Physical, Volume 265, 2017, Pages 111-119, ISSN 0924-4247
  • Stavrakis, A.K.; Simi ́c, M.; Stojanovi ́c, G.M. A Study of the Performance Degradation of Conductive Threads Based on the Effects of Tensile Forces and Repeated Washing. Polymers 2022, 14, 4581. https://doi.org/10.3390/polym14214581
  • Wright, R., & Keith, L. (2014). Wearable Technology: If the Tech Fits, Wear It. Journal of Electronic Resources in Medical Libraries, 11(4), 204–216. https://doi.org/10.1080/15424065.2014.969051


Catégorie:Broderie machine

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