Wiimote interakives Whiteboard – Prototyp

Vom 2. Juni 2008 in Projekte & HowTos |
wii-whiteboard

Angesichts der fantastischen Einsatzmöglichkeiten und der dazu benötigen geringen Mittel an Geld und Know How, habe ich nun die Idee von Jonny Lee in die Tat umgesetzt.

Folgendes beschreibt lediglich einen Testaufbau mit den geringsten Mittel die am einfachsten zu besorgen waren.
Elektrik-Profis sollten ggf. über ein paar Details hinwegsehen, die euch die Haare zu Berge stehen lassen würden. :D

verwendete Materialien:

1.
LED Schlüsselanhänger (Hausmarke) eines bekannten Elektronik Fachhandels
Artikel-Nr.: 574571
Preis: 1,95 EUR

2.
IR-Sendediode TSAL 6200
Artikel-Nr.: 171140 – 62
Preis: 0,66 EUR

3.
Wii Remote – Controller
Art.-Nr.: 2110066
Preis: 39,00 EUR

4.
Bluetooth Dongel
(hatte ich noch rumliegen)

Den Wii Remote Controller kann man auch z.B. via ebay auch um einiges günstiger erstehen.

Zusätzlich ist ganz hilfreich, ein paar Bastelutensilien zu besitzen; wie z.B.: Lötkolben, Lötzinn, ein Multimeter, Löthonig, etwas feinem Kabel, ein wenig elektronisches Verständnis. (mehr oder weniger *g)

 

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Aufbau
Ergebnis
Fazit
Bilder + Videos
Sende-/Empfangsbereich

 

Aufbau

Der “LED Schlüsselanhänger” hat eine weiße LED zum ausleuchten von z.b. Türschlössern. Ziel ist es, diese LED durch eine IR-Diode (Infrarot) zu ersetzen.
Der “LED Schlüsselanhänger” läuft mit 2 x 3V Knopfbatterien, was eigentlich so pi ma Daumen 4,5V für die IR-Diode zuviel sind. Wen störts ;)
Noch ein Problem; der Schlüsselanhänger hat 3 verschiedene Leucht Modis. Dauerleuchten, Blinklicht und Flackerlicht.
Alle 3 äusserst ungeeignet um es als “Mausklick” und Positionssender zu verwenden. Denn jeder Leuchtinterval wird später von der Software zur Positionsbestimmung und gleichzeitig als ein Mausklick interpretiert. Wenn das Lämpchen also flackert, ist das ungefähr so, als würde man die linke Maustaste sehr schnell hintereinander drücken. …sehr schlecht…

Ergo habe ich mir die winzige Platine des Schlüsselanhängers genauer angeschaut. Habe eine komplett zerlötet und zerdeppert… ;)
Mit der zweiten hatte ich dann einen ungefähren “Schaltplan” für mich nachgezeichnet und herausgefunden, welche Leiterbanen ich “mutwillig” trennen muss und wo ich eine Überbrückung anlöten muss, damit das Lämpchen wirklich nur einmal ununterbrochen dann leuchtet, wenn ich den Taster betätige. Und auch nur solange flackerlos, wie ich den Taster gedrückt halte.

Die IR-Diode die ich mir besorgt habe ist genau die, die von Jonny Lee empfohlen wird. Eine TSAL 6200 mit 1,5V Arbeitsspannung.
Ein kurzer Test mit Diode und einer einzelnen 3V Knopfzelle und eine Digicam zum prüfen des IR-Signals, welches ohne Hilfmittel nicht mit dem Auge sichtbar ist, bestätige mir 1. die Funktionstüchtigkeit der Diode und 2. das die Diode mehr Spannung als angegeben aushält. ;)  Was meinem unsachgemäßen Testaufbau zu Gute kam.

Nach etwas Try&Error, etwas gebastel und pressen, schon war der IR-Sender fertig.

Als nächstes war das technische am PC dran.
Den Bluetooth Dongle und das BlueSoleil installiert. Damit habe ich nach Anleitung den Wii Remote Controller mit dem PC verbunden.
Mit der zusätzlichen Software WiimoteWhiteboard v0.2 hat nun auch der Wii Controller meine IR-Signale korrekt empfangen.
Leider ist die Signalqualität sehr schlecht. (8-30%)
Empfohlen werden über 50%, wobei 100% nicht realisierbar sein sollen.

Ergebnis

Der Testaufbau war für mich persönlich leichter und schneller realisierbar als ich erwartet hätte. Ich kann daher also bestätigen, das das Konzept (das Projekt) von Jonny Lee durchaus umsetzbar ist und funktioniert.
Leider gibts es (jedenfalls aktuell) doch einen negativen Aspekt.
Viele Versuche mit Veränderung der Positionen, Entfernungen, Ausrichtungen etc. haben leider gezeigt, das die Signalstärke zu schwach zu sein scheint. Wie man auf dem Video – wo ich mit dem IR-Stift (Pad) via Laptop Bildschirm im Photoshop schreibe – sehen kann, ist die Linienführung sehr verwackelt und sogar unterbrochen. Das liegt daran, das das Signal nicht konstant und sauber übertragen wird.

Nun ist die Frage, ob es lediglich an der Sendequalität der IR-Diode liegt oder am Empfang des Controller.
Alle meine Tests haben jedenfalls gezeigt, das ich keinen 45° Empfangsbereich des Controllers bestätigen konnte, wie es bei Jonny Lee heisst.
Den bestmöglichen Aufbau – um das in Zahlen auszudrücken – habe ich erstellt, in dem ich den Controller auf sehr genau 1m Abstand zu einer Holzwand positioniert habe.
Dann habe ich mit dem IR-Sender versucht, die äussersten Winkel zu finden, bis zu denen der Controller noch ein Singal empfangen konnte.
Dabei viel stark auf, das auch der Sendebereich (Öffnungswinkel) der IR-Diode eine Rolle spielt. So ist die Singalqualität und die seitliche Reichweite viel höher, wenn man die Diode in Richtung des Controllers hält. Dies in Praxis bei einem Whiteboard würde also bedeuten, die Diode müsste optimaler Weise auf dem Ende eines Stifts befestigt sein, der mehr in Richtung des Wii Controllers zeigt – das aber führt zu starken Ungenauigkeiten bei der Mausführung. Sobald die Diode nicht mehr in Richtung des Controllers, sondern zum Whiteboard (wie von Jonny Lee gezeigt) gerichtet wird, sinkt die Empfangsleistung rapide ab.
Mit diesem aktuellen Testaufbau halte ich die Verwendung an einem Whiteboard mit ca. 1,5m x 1,5m oder größer für nicht praktikabel.

Später will ich es mal mit einer besseren Diode, die u.a. einen höheren Öffnungswinkel hat, versuchen. Gibts z.b. eine mit 22° für 1,20EUR. Aber ob die 5° mehr zur aktuellen Diode, den grossen Unterschied machen, bezweifel ich aktuell stark.

Nun bin ich nich Fachmann genug, aber evtl. könnt ihr mit darlegen, das es einfach und allein daran liegt, das ich die IR-Diode statt mit empfohlenen 1,5V mit 6V betreibe. *g  (sollte doch entweder durchbrennen oder ein stärkeres Singal abgeben, dachte ich mir)

Fazit

Grundsätzlich ist es möglich, die Maus mittels einer IR-Diode und dem Wii Controller zu steuern, wie es Jonny Lee aufzeigt.
Für eine grobe Bedienung der Maus mit ein wenig Feinabstimmung der Positionierung und Richtung des Controllers ist der Aufbau durchaus verwendbar. Für feinere Arbeiten etwas als Ersatz eines Tablets für z.b. Grafiker/Layouter ist dies einfach viel zu ungenau. Dazu wäre eine milimetergenaue Positionierung und einwandfreie Signalqualität nötig.
Die Verwendung als interaktives Whiteboard, wie es Jonny Lee z.b. auf der TED zeigt, halte ich in der Praxis mit den von ihm genannten Mittels nicht für realisierbar/praktikabel.

Bilder + Videos

Link: Album bei sevenload.com (!Offline)

Sende-/Empfangsbereich

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