Stikalna tipka s senzorjem hitrosti

Zbiram ideje, kako bi lahko implementirala tipke za glasbeni inštrument, ki bi poleg tega, ali so pritisnjena, vedele tudi, kako hitro jih je uporabnik pritisnil (oz. spustil), da lahko malo bolje simuliraš realen inštrument.

Naredila oz. uporabila bi rada okrogle tipke premera cca. 1 cm s hodom cca. 4-5 mm (prijeti mora prej), vanje vgradila LEDice, z Arduinom (ali nečem podobnim) pa krmilila prižiganje LED-ice in brala, kdaj je stikalo pritisnjeno. Že brez senzorja za hitrost pritiska imam težave najti nekaj, kar bi lahko vzela s police in z manjšim trudom predelala, s senzorjem je izziv še večji. Potrebnih je cca. 50 tipk, lahko se uporabi več mikrokontrolerjev.

Ima kdo kakšno idejo? Ramišljala sem o neke vrste potenciometru (ko tipko pritiskaš noter, se upor manjša), pospeškometru (to je overkill, sploh pa problem, ker lahko nekdo inštrument premakne več kot tipko), senzorju razdalje (spet overkill), magnetkih in merilnih tuljavah, ... ampak nič pametnega.

Tudi ideje za tipke brez senzorja hitrosti so dobrodošle (recimo cherry mx )

Brez mehanskih tipk ne gre. Tudi zato ne, ker imaš ponavadi prste vedno na tipkah. (Primerjaj s tipkanjem po tipkovnici. Moji prsti skoraj vedno ležijo vsaj na kakšni tipki, pa to ne pomeni, da se mora tista tipka pritisniti.)

Zdaj sem našla podoben projekt, pri katerem so bila uporabljena optična vrata
Everlight ITR-9608 (Phototransistor Output Opto Interrupter)
kar mi je dalo idejo, da bi verjetno lahko uporabila dvoje zaporednih optičnih vrat in s tem dobila tudi podatek o hitrosti.

Malenkost težko se znajdem po Mouserju. Vidi kdo kakšno opcijo "dvojnih optičnih vrat" ali vrat ki bi bila dovolj tanka, da bi na 2-4 mm potovalne razdalje lahko zaznala dva dogodka in s tem dobila podatek o hitrosti? Lahko se sicer uporabi vzvod in to razdaljo podaljša, vendar bo to zakompliciralo dizajn. Ker je potrebnih cca. 60 stikal, bi bilo zaželjeno, če cena ostane v velikostnem razredu evra ali nižje.

Uh, ja, Hall to the rescue :)
Izkušenj s temi senzorji sicer nimam, bi bili pa zanimivi, samo naštudirati bi mogla, kakšen senzor točno, pa kar nekaj dela bi imela s kalibracijo, ampak ok.

Predstavljam si, da bi lahko z vsakim senzorjem posebej detektirala razdaljo do gumba (v analognem načinu), nakar bi potrebovala nek threshold, kdaj se gumb zazna kot pritisnjen + nek drugi način za zaznavanje hitrosti, saj ne morem brati analogne napetosti iz vseh 50 gumbov naenkrat in sproti računati hitrosti na mikroprocesorju. Si je pa vredno malo bolj podrobno ogledati.

Misliš ta inštrument igrati s prsti ali kakšnim tolkalom (or w/e)?

Želiš odčitavati hitrost pritiska, položaj, ali silo?

Za hitrost bi poskusil z npr. 3D tiskom narediti tipko z dvemi mikrostikali, ali dvema optičnima senzorjema.
1. se aktivira takoj, ko tipko pritisneš, drugo pa v končni legi tipke.
Z uC nato izmeriš časovno zakasnitev.
Če tipko natisneš, lahko narišeš optično prekinjalo tako,da ob pritisku dobiš dva impulza.

Varianta položaj bo težja. Potenciometri se izrabijo. Za premik drsnika je potrebne tudi nekaj sile.
Ultrazvok za nekaj mm premika? Ne trdim, da ne gre, vendar cena ne bo najbolj ugodna. Problem je lahko tudi fizična velikost.

Relativno poceni oceno sile pritiska bi lahko dobila s pomočjo piezzo ploščic, ki so relativno poceni.

@Golaz: Igranje s prsti.

@Barbarpapa2: hvala za link. Bom vprašala na podjetju, če to ni prehud overkill (predvsem v ceni). Link na "več" ne dela, tako da nimam pojma, kaj točno je ta senzor (oz. saj jih imajo cel kup).

@int47: govorim sicer malo na pamet, ampak mislim, da je za "staccato" pomembna predvsem hitrost pomika na začetku in koncu. Ko je tipka pritisnjena do konca, sila na gumb nima veze, je pa res, da je sila (samo v času potovanja gumba: ko gumb pritisneš do konca, je vseeno) zelo dobro korelirana s hitrostjo, zato bi bilo merjenje sile tudi možno. Hitrost vs. položaj: potrebujem samo dvoje, čas pritiska in eno vrednost za hitrost (ki jo lahko poračunam iz premika). Tole s komplicirano obliko ploščice pod gumbom lahko reši problem, kako dobiti dve prekinitvi stikalca, hvala.

Enkrat bi morala razstaviti en malo boljši električni klavir, da vidim, kako problem rešujejo tam.

Hvala za vse nasvete, bom stestirala različne pristope. Vsekakor čaka še kar nekaj dela.