Premessa

Questo è il mio primo articolo. Mi scuso profondamente per eventuali errori piazzati qui e là e vi prego di correggermi. Anche l'impaginazione non è delle migliori, se avete consigli datemeli . Magari questa è una cosa che sanno fare tutti qua dentro, ma non ho mai trovato su internet qualcosa di simile, quindi ho pensato di condividerla con voi. Costruire è la mia passione, mi piace molto capire come funzionano le cose e tentare di riprodurre con quello che si trova in casa prodotti del "mondo commerciale". Buona lettura

Domenica pomeriggio dovevo prepararmi per la verifica sugli integrali di lunedì. La verità è che non ne avevo affatto voglia, e quindi mi sono messo a giocherellare con la mia lapis da disegno. Ho pensato, "la grafite dovrebbe essere un conduttore, vediamo se riesco a montare un led SMD".

L'esperimento è chiaramente fallito perché il led non saldato non faceva contatto con la carta, ed il sottile strato di conduttore sul foglio dava una resistenza sull'ordine dei 500 kohm. In effetti ho usato una carta da disegno troppo ruvida, senza contare che l'HB non è grafite pura, ma presenta una buona dose di argilla per migliorare il tratto.

Se non altro questo mi ha dato modo di riflettere. Se avessi steso uno strato abbastanza uniforme di matita su un foglio, avrei potuto sfruttare questa resistenza per calcolare dove stessi toccando. E' così che è nata l'idea di realizzare un touchpad homebrew, e per farlo serve davvero poco materiale.

Materiali

• Una matita: anche se le 7B hanno una purezza maggiore sono difficili da stendere, tendono a sporcare tantissimo. L'HB è un buon compromesso o massimo una 2B. Sotto l'HB la percentuale di argilla aumenta notevolmente e rischia di non condurre (per la 3H il rapporto grafite-argilla è 1:1).
• Un temperino (opzionale): utile per ottenere della polvere da sfumare. Semplifica il lavoro e rende più uniforme il tratto.
• Gommapane (opzionale): toglie un po' di grafite ma in compenso livella il tratto, cosa importantissima per ottenere una misura ben fatta.
• Cartoncino di carta, gli F4 della fabriano vanno bene. Spessori inferiori rendono difficile e lunga la costruizione ma è sempre possibile.
• Foglio di alluminio, va bene quello per alimenti
• Collante universale
• Cambrette (se necessarie)

Questo è abbastanza per realizzare un touchpad che rilevi la posizione (ed eventualmente l'estensione) del tratto. Con qualche artificio matematico si può implementare una forma di dualtouch (teoricamente anche il multitouch vero e proprio, con parecchi accorgimenti pratici impossibili da realizzare. Accontentiamoci). Oltre a posizione e tratto è possibile anche ricavare la pressione, un po' come nelle tavolette grafiche. Per questo necessitiamo di qualche altro materiale

• Carta forno (opzionale) funge da dielettrico per le armature del condensatore che realizzeremo.
• Un ne555 in modalità astabile che ci fornisce in tempo reale un indice della pressione.

La costruzione (Parte 1)

Prendete un cartoncino e disegnateci sopra una figura simile a quella di sotto. Un'area utile di 4cm x 6cm è abbastanza, tenete conto di aggiungere un altro mezzo centimetro per lato in modo da costituire il bordo. Riempite l'area interna e i "rami" sugli angoli con uno spesso strato di grafite. Usate pure la polvere fatta col temperino e la gommapane. Bastano dei tocchi leggeri per uniformare il tratto. Ho provato vari metodi, il migliore è quello di stendere polverina fino a che attacca, dopo di che ripassare a matita direttamente, disegnando cerchi dal centro all'esterno. Prendete il tester, settatelo sulla scala intorno al Mohm e verificate la qualità del vostro lavoro. Siete sempre in tempo per fare qualche ritocco ;). Una verifica veloce può essere fatta testando i punti in figura due, fissando un connettore a banana sul nero e l'altro sul punto blu. Confrontate i valori ottenuti con i simmetrici e traete le vostre conclusioni. Attenti alle mani, rischiate di portar via una parte del tratto!

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

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A questo punto è bene creare uno spessore prima di porre la faccia con la carta di alluminio. Tre strati di fabriano f4 come in figura 3 dovrebbero bastare. Ritagliate un nuovo pezzo di cartoncino e su una faccia incollate l'alluminio. Dovreste lasciare un lato sporgere fuori in modo da consentire la lettura una volta completata l'opera. L'alluminio deve essere ben teso, per evitare contatti imprevisti. Potete sigillare il tutto. La prima parte del progetto è completa. Potete collegare il conduttore uscente a terra ed uno alla volta i pin sul retro del touchpad. Se notate problemi con le misure, ovvero se i pin non hanno la stessa scala non preoccupatevi: buona parte delle nostre imprecisioni saranno corrette da Arduino nell'ultima parte di questo articolo.

Nella prossima parte aggiungeremo il condensatore variabile per calcolare la pressione del nostro tratto e abbozzeremo il programma C++ per Arduino. Alla prossima!

P.S. Se siete interessati posso postare le foto che spiegano passo passo la costruzione, visto che non sono stato troppo chiaro.