Наш блог http://wizarddevice.com

Один из проектов за которым я бесконечно долго созерцаю это THE VOID https://www.thevoid.com/
Разработчики замахнулись на самое полное погружение в VR какое только доступно сейчас, да ещё ив кооперативе. Тоесть ты не просто сидишь, стоишь - ходишь по своему ковру 2*2м. Тут полноценная система взаимодействия нескольких игроков и окружения. Посмотрите демо ролики - весьма впечатляет. Интересно то что они уже создали несколько атракционов в разных странах мира. Очень бы хотел на один из них попасть.

Считывать мысли и передвать их образы другим? Пока что ближе всего к этому подошли Японские ученые. Хотя получается довольно жутковато )
https://geektimes.ru/post/297215/

Начинаю цикл постов посвященный датчикам.
Этим маленьким и незаменимым устройствам, которые помогают нашим электронным приборам ощущать окружающий мир.

Итак первый в списке, пожалуй самый простой, но при этом очень эффективный - датчик вибрации
От состоит из штырька и пружинки. Если его трясти то пружинка касается штырька и замыкает цепь. Датчик совершенно не потребляет энергию в состоянии покоя что делает его чрезвычайно энергоэффективным.
В наших проектах такие датчики применяются в волшебных палочках, именно этот датчик отслеживает тот момент, когда игрок совершает взмах. http://www.jewelfox.ru/lots/1649/vibr2.jpg.jpg

Следующий в нашем списке, датчик удара, или пьезоэлектрический преобразователь. Когда он деформируется то в момент деформации вырабатывает небольшой ток. Это свойство его особого покрытия. В обратном направлении это тоже работает: если на преобразователь подать напряжение то он начинает изгибаться в зависимости от силы тока, поэтому на основе этого элемента делают разные простые пищалки и сигнализации, звучать он может довольно громко, но правда только на высоких частотах.
В наших проектах он пока что участвует только в прототипах которые должны регистрировать физические удары по доспехам.
https://eseal.ru/images/joomlakassa/datchiki/piezovibro/piezovibro.jpg

Резистивный датчик изгиба штука довольно забавная. Это длинная (около 10см) полоска пластика покрытая особым напылением, когда датчик изгибается то слой с напылением немного деформируется и его сопротивление увеличивается, по величине сопротивления можно оценить уровень изгиба.
Когда-то мы планировали использовать такие датчики в перчатках для ведьмаков так как они чрезвычайно эффективны, но у них есть один существенный недостаток - цена. Каждый такой датчик стоит больше 10$, и только поэтому мы их не используем )
https://static.generation-robots.com/4102-large_default/flex-sensor-22.jpg
(Кстати именно такие датчики стоят внутри пальцев знаменитой Nintendo Power Glove)

Датчик освещенности или фоторезистор – это датчик, электрическое сопротивление которого меняется в зависимости от интенсивности падающего на него света. Чем интенсивней свет, тем больше создается свободных носителей зарядов и тем меньше становится сопротивление элемента. При этом не важно какого цвета сам свет.
http://greenchip.com.ua/images/product/400/415/big.jpg

C простыми датчиками (теми которые напрямую меняют своё состояние из за изменившихся физических условий) мы вроде разобрались. Это конечно не полный список, есть ещё терморезисторы, фототранзисторы и т.д., но мы их не используем и пока не собираемся, потому детально описывать их не буду.

Далее в нашем цикле - сложные датчики. Они обычно выполнены в виде отдельной микросхемы которая сама регистрирует какие-то изменения, сама анализирует полученные данные, сама фильтрует, считает и выдает уже чистый результат.

Итак первый в нашем списке Акселерометр (а точнее аналоговый трехосный акселерометр) - это датчик, с помощью которого можно получить угол относительного отклонения. Фактически, это три разных акселерометра в одном корпусе, каждый из которых отвечает за свою собственную ось X, Y либо же Z.

Вообще, Акселерометр - приспособление для измерения ускорения. Однако, из общего курса школьной физики мы знаем, что ускорение бывает двух видов: динамическое и статическое. С динамическим ускорением должно быть все понятно - толкнули датчик, придали ему ускорение, он должен это зафиксировать. Статическое ускорение - это воздействие силы тяжести на наш датчик. Дело в том, что к датчику даже в состоянии полного покоя приложено статическое ускорение равное g (ускорение свободного падения).
Датчик умеет улавливать оба этих ускорения. В следствии чего мы можем определить в каком направлении он двигался или поворачивался. Правда повороты он отслеживает довольно плохо, для поворотов применяют датчик гироскоп, но о нем в следующих постах.

В наших проектах этот датчик планируется использовать в приборах игроков для определения передвигаются ли они, лежат ли они, или может прыгают )
Нас часто спрашивают почему мы не применяем эти датчики в перчатках для ведьмаков или волшебных палочках. Да действительно есть зарубежные проекты где движение пальцев отслеживается этими датчиками. Но математика просчета довольно сложная сложная, пальцы у всех игроков разные, в динамике боя точность "ведьмачьих знаков" обычно очень низкая, как и правильность траекторий движения палочкой. Потому для простоты и надежности мы их пока не используем в этих устройствах.
https://images.ua.prom.st/575876048_w0_h0_3961192.jpg

Цифровой гироскоп это тоже сложный датчик на отдельной микросхеме, он служит для определения в какую сторону происходит или происходило вращение. Датчик не ориентируется в сторонах света поэтому показывает своё значение относительно того положения в котором его включили.
В последнее время этот датчик редко выпускают отдельно, а только в связке с акселерометром и не редко ещё и барометром в придачу. Это позволяет устройству более точно ориентироваться в пространстве.
https://arduino-elektronika.eu/1231-thickbox/gy-50-l3g4200d-axis-digital-gyroscope-sensor-module-angular-velocity-module-for-arduino.jpg

Цифровой 3х осевой компас довольно сложная и капризная микросхема-датчик. Как и механический компас - этот показывает направление на север для всех 3х осей, но только цифрами а не стрелкой. Незаменим если надо понять изначальное положение всей системы, особенно хорошо сочетается с предыдущими двумя датчиками. Этот датчик часто применяют в радиоуправляемых моделях. А в наших проектах мы пока не придумали куда его прикрутить )
http://magelite.com.ua/1061-large_default/arduino-cifrovoj-kompas-hmc5883l.jpg

Этот крохотный датчик размерами примерно 1х2мм, но несмотря на это много чего умеет.
Это датчик освеченности, цвета, приближения и даже жестов.
Тоесть он может определять не только насколько светло вокруг и какова цвета свет вокруг.
Жесты от может различать на дистанции до 20см от себя. Он запрограмирован на 6 простых жестов: это движение ладони над ним в 4х направлениях, приближение и удаление ладони. У датчика имеется собственная инфракрасная подсветка так что ваши жесты он распознает доже в полной темноте.
Примерно такой датчик стоит в вашем смартфоне который различает когда вы подносите телефон к уху чтобы отключить сенсор на экране.
В наших проектах мы его пока неприменяли (так как сами о нем лишь недавно узнали), но идей полно )
https://snapeda.s3.amazonaws.com/partpics/Broadcom_APDS-9960_10262.jpg

Пиродатчик движения, это целая сложная система из датчика регистрирующем инфракрасное излучение, линзы которая это излучение фокусирует и схемы усилителя, которая усиливает сигнал датчика и преобразует в простые команды. По сути датчик распознает изменение температуры объектов перед ним и различает изменилась она или нет. Как известно человек обычно имеет температуру отличающуюся от окружающей среды и когда он попадает в зону видимости датчика то он фиксирует эту теплоту и срабатывает.
В наших проектах такие датчики мы применяем для всяких ловушек а также интерактивных мест которые должны реагировать на появление игрока.
https://ext.mysku-st.ru/250/i01.i.aliimg.com/wsphoto/v1/663331273_1/Pyroelectric-Infrared-PIR-Motion-Sensor-Detector-Module-7733.jpg

Unity выпустили новую версию своего движка для игр и соответственно создали эту прекрасную демку. Смотреть только в максимальном качестве и на весь экран!
Только присмотритесь к деталям! И это не многочасовой рендеринг как в кино, это то что мы сможем увидеть в играх в реальном времени! Это просто восхитительно!
https://www.youtube.com/watch?v=DDsRfbfnC_A