Projeto Eletrônico e Testes de Hardware

Projeto Eletrônico

O projeto eletrônico foi montado a partir dos testes realizados com os sensores levando em consideração a tensão de alimentação do esp32. O sensores caseiros possuem uma resistência muito alta, e a entrada analógica do esp32 não foi feita para ler resistências tão grandes por isso

inserimos um capacitor em paralelo com o sensor Flex e os sensores de pressão para melhorar esse aspecto, e facilitar a leitura do esp32, isso também resolveu os problemas de ruído e inconsistência do sinais encontrados durante os testes.

Testes de Hardware

Sensores Flex e de Pressão

Tanto os sensores Flex quando os de pressão auxiliam no processo de identificação de cada letra, o sensor Flex consegue distinguir os dedos que estão dobrados e o sensor de pressão os dedos que estão encostados um nos outros. Ambos os sensores foram fabricados com o mesmo princípio. Duas fitas de cobre (material condutor) são posicionadas entre uma folha sulfite comum (material resistivo), entre as fitas existe uma resistência que varia quando esse material é pressionado ou flexionado, reduzindo seu valor. A resistência também depende de outros fatores, como espessura dos materiais utilizados, largura da fita de cobre, entre outros. Cada fita fabricada para ser usada como sensor Flex possui aproximadamente 1 cm de largura e 11 cm de comprimento, apresentando uma resistência de aproximadamente de 50 MΩ em estado relaxado.

Em teoria poderíamos apenas reduzir o tamanho dos sensores Flex e usá-los como sensores de pressão, mas na prática esse sensor precisaria ser pressionado com certa força para gerar uma variação significativa de resistência, e como a ideia é utilizar esse sensor no dedão e entre o indicador e o dedo médio, para conseguir medir a pressão entre esses dedos ele precisaria ser significativamente mais sensível. Para melhorar a sensibilidade do sensor aumentamos a quantidade de fitas de cobre e folhas sulfite intercaladas, e isso foi suficiente para resolver a necessidade de uma força excessiva entre os dedos para detectar quando eles estão encostados.

Acelerômetro e Giroscópio

Ambos os sensores podem ser encontrados no mesmo módulo. O acelerômetro mede a aceleração de um corpo em relação à gravidade, ou seja, é um equipamento capaz de medir a aceleração exercida sobre determinados objetos, ele é usado para identificar movimentos da mão, como o ato de girar o pulso. O giroscópio é um sensor que utiliza da força da gravidade para indicar a posição de um determinado objeto no espaço, podendo identificar se você gira algo em seu próprio eixo ou saber se esta apontando ele para cima ou para baixo, ele é responsável por informar a posição de mão, mais especificamente se ela está em pé, deitada, ou de cabeça para baixo, e também.

Motor de vibração

O motor de vibração é usado para informar o nível da bateria caso ele esteja baixo. Um alarme sonoro não seria uma boa opção visto que o usuário não poderia ouvi-lo, e uma luz também só seria útil se o usuário estivesse olhando para ela, por isso o motor de vibração foi a melhor ideia para chamar a atenção do usuário para o nível de bateria da luva. O motor usado no projeto é o mesmo usado no em celulares. De forma simplificada, quando o motor é alimentado ele começa a vibrar.