23.03.2022
Современные дети мгновенно осваивают новые гаджеты и много времени проводят за экранами смартфонов, компьютеров и планшетов. Чтобы сделать это увлечение полезным, педагоги, медики и инженеры объединили усилия и разработали интерактивные песочницы и столы для ДОУ и школ. Разбираемся, как работают эти устройства и какую пользу приносят детям.
Играть в обычном песке дети могут только в летний сезон, интерактивные песочницы делают это занятие всесезонным и еще более увлекательным
Интерактивная песочница – это электронный комплекс, включающий стол с высокими бортиками, на который насыпан песок, и технику: компьютер, сенсор глубины и проектор, превращающие обычный песок в волшебный, разукрашенный разными цветами.
Песочница подключается к компьютеру, на котором установлено специальное программное обеспечение. Сенсор глубины измеряет расстояние от проектора до песка и передает данные на компьютер.
В процессе использования интерактивной песочницы дети могут создавать собственные миры. Программа проецирует на поверхность песка цветовые пятна и текстуры настоящих природных объектов. Так, созданная ребенком горка легко превращается в вулкан, а вырытое углубление – в озеро, заполненное водой. Пользователь погружается в реальный мини-мир, который творит своими руками, – настоящее волшебство!
Внешний вид и комплектация интерактивной песочницы на примере устройства iSandBOX Mini
Интерактивные песочницы для детей дошкольного возраста и пользователей постарше снабжаются разными комплектами игр. Для малышей создаются игры для знакомства с окружающим миром, коллекции мультфильмов, развлекательные и развивающие приложения, для школьников – логические игры, головоломки, обучающие программы по ФГОС с методическими пособиями.
Интерактивный стол – это большой монитор, оснащенный сенсором и подключенный к компьютеру.
За таким столом можно играть и проходить обучающие задания. Возможны как индивидуальные, так и групповые занятия, поэтому дети не только развиваются, но и учатся работать в команде. Благодаря новым технологиям ученики могут одновременно использовать несколько активных приложений. При желании монитор можно повесить на стену и использовать как обучающую панель.
Умный стол Interactive Project с сенсорным экраном Full HD с возможностью производить 10–40 касаний одновременно
На компьютер интерактивного стола устанавливаются разнообразные обучающие программы. Это могут быть упражнения по знакомству с окружающим миром, правилами дорожного движения и безопасности, математические задачки, задания по развитию речи, логопедические и коррекционные упражнения.
Использование интерактивной песочницы в ДОУ имеет образовательное и терапевтическое значение.
Песочную терапию активно используют психологи.
Разработчик методики, швейцарский психиатр Карл Юнг, говорил: «Руки знают, как распутать то, над чем тщетно бьется разум». Игры и упражнения с песком применяются для выявления тревожности, страхов, агрессии у детей, позволяют откорректировать эти отклонения.
Игры с песком развивают мелкую моторику, память, наглядно-образное мышление и интеллект. В процессе занятий задействованы все органы чувств, поэтому ребенок всесторонне развивается, а его психоэмоционального состояние нормализуется. Занятия в интерактивной песочнице повышают мотивацию к учебе, снимают напряжение, снижают тревожность, побуждают к творчеству.
Интерактивная песочница в ДОУ: занятие «Знакомство с миром динозавров»
Что касается интерактивного стола, его главное преимущество – увлекательное обучение. Процесс работы с сенсорной панелью и красочный визуал захватывают детей. Это намного интереснее, чем привычная работа в тетрадях.
Исследователи Даремского университета в Великобритании в течение трех лет наблюдали за 400 учениками в возрасте 8–10 лет, которые занимались по классической методике и с использованием интерактивных средств обучения.
Результаты исследования показали, что совместное интерактивное обучение более привлекательно для детей и дает лучшие результаты.
В процессе взаимодействия с интерактивным столом и другими ребятами повышается скорость мышления, наблюдательность, внимательность, улучшаются навыки коммуникации. Задачи по математике на умном столе ученики решают в несколько раз быстрее и с большим энтузиазмом, чем на бумаге. Исследователи объясняют это тем, что на экране задания представлены нагляднее и в игровой форме, это делает их более понятными и приятными для детей.
Занятие с использованием интерактивного стола в ДОУ
В ДОУ интерактивная детская песочница может быть установлена в игровой зоне группы и в кабинете психолога.
Во время занятий в песочнице воспитатель использует разные обучающие приложения и привлекает детей к выполнению индивидуальных и совместных заданий. Этот инструмент идеально подходит для изучения физических объектов, природных явлений, особенностей климата, развивает любовь к творчеству и наукам.
Кроме обучающих программ есть игровые режимы, которые можно использовать в свободное время для развлечения.
В кабинете психолога, используя песок и маленькие фигурки, ребенок может воспроизвести волнующую его ситуацию, открыться и бессознательно найти ответы на волнующие его вопросы. Играя, ребенок раскрывает свой внутренний мир специалисту, учится разрешать разные жизненные ситуации, справляться с трудностями.
Условно можно выделить пять основных функций умной песочницы:
Занятие с психологом с использованием песочной терапии
Интерактивный стол используют в детских садах и школах как дополнительное средство обучения. Он легко превращается в виртуальную лабораторию, историческую или географическую карту с возможностью приближать объекты, чертежную доску или мольберт для рисования. На нем можно собирать электросхемы, проводить физические и химические опыты, решать логические задачки, тесты по английскому, русскому языку и другим гуманитарным дисциплинам.
Умные столы отлично подходят для организации досуга: викторины, индивидуальные и командные игры, кроссворды – есть масса вариантов, как развлечь учеников.
В центре «Ректор» представлен большой выбор умных столов, интерактивных песочниц и устройств 2 в 1 разной комплектации и ценовой категории. Устройства подходят для использования в ДОУ, школах, кабинетах психологов, детских комнатах и развлекательных комплексах. Все товары имеют подробное описание и могут быть приобретены по программе госзакупок.
Руднева Илона Игоревна
Руднева Илона Игоревна
Клинический психолог, детский психолог 1 категории. Руководитель методического отдела компании “Инновации детям”. Автор методических пособий. Разработчик игр
Все статьи автора
23 марта 2018
Интерактивная песочница – необычная новинка для Череповца. Новый курс центра развития интеллекта «Пифагорка» стартовал с начала 2018 года и уже успел полюбиться детям и взрослым. В своём составе курс имеет несколько важных компонентов: помогает расслабиться, оказывает существенное влияние на интеллектуальное и личностное развитие. Подобный вид песочной терапии в Череповце единственный, поэтому уникальная песочница за короткий срок привлекла внимание детей и их родителей.
Интерактивная песочница – маленькая Вселенная
Принцип работы интерактивной песочницы строится на гармоничном соединении высокотехнологичного оборудования со специальным набором программ, отвечающих за разностороннее и качественное обучение. Необычная подача информации – одно из главных преимуществ песочницы. В зависимости от выбора режима песок превращается в новый мир, где можно наглядно показать как происходят природные изменения, а также рассказать о космосе, транспорте и исторических событиях. Ученики оказываются главными героями любого занятия и принимают непосредственное участие во всех действиях.
Игры – лучший способ развития
Набор развивающих направлений удивляет. Ребята своими руками могут построить вулкан и понаблюдать за извержением. В режиме «Город» у них появляется возможность познакомиться с различными видами транспорта.
Также очень популярны направления эмоционально-личностного развития, для детей, которые излишне застенчивы или тревожны. Песочная терапия обладает расслабляющим эффектом, раскрывает в учениках новые способности и помогает обрести гармонию. Это является настоящей палочкой–выручалочкой для гиперактивных ребят, которым сложно усидеть на месте. Ещё одна программа — «Подготовка к школе». В игровой форме дети усваивают важные знания, необходимые для будущих первоклассников. Кроме того, песочница может трансформироваться в интерактивный стол для проведения развивающих настольных игр. Все режимы учитывают особенности менталитета жителей России, делая принцип работы интуитивно понятным для детей.
Мы пообщались с преподавателем курса «Интерактивная песочница» Оксаной Николаевной Беляевой:
«Каждая программа направлена на совершенствование определенных качеств детей. Например, если ребёнку требуется уделить повышенное внимание устному счёту, то с помощью различных игр он может закрепить это умение.
Детям также очень нравится, что процесс обучения не скучный и однообразный: один и тот же навык можно формировать разными играми. Программа создавалась таким образом, чтобы с помощью песочницы дети развивали психические процессы, такие как память, внимание и интеллектуальное мышление. Во время занятий информация подаётся в интересной форме. Дети работают индивидуально и в группе. Индивидуальные упражнения тренируют самостоятельность, активность, способность принимать решения и нести за них ответственность, а работа в группе предполагает развитие командного духа».
Расскажите о специфике занятий с интерактивной песочницей?
—Занятия для детей имеют 2 составляющие – развивающая и развлекательная. Дети выполняют задания, направленные на развитие психических проектов, на снятие напряжения и расслабление, плюс дополняют всё это весёлыми играми в песочнице.
Какие эмоции вызывает интерактивный комплекс у детей?
—Песочница вызывает восторг и большой интерес не только у детей, но и у взрослых.
Стоит отметить, что этот интерес не утихает, а скорее наоборот. Все дети любят песок, некоторые прямо готовы забраться в песочницу.
Как отреагировали родители на появление интерактивной песочницы в вашем учреждении?
—У родителей песочница вызывает интерес, некоторые воспринимают её как чудо, и радуются как дети. Стоит отметить важность присутствия родителей на первых занятиях, поскольку дети в полной мере не могут объяснить родителям формат работы, лучше, чтобы родители всё увидели своими глазами.
Какие режимы наиболее интересны для ребят?
—Наибольший восторг вызывают: вулкан, поиск сокровищ, черепаха, путешествие корабля и, конечно, мультфильмы!
Какие сложности возникли при работе с комплексом?
—Попробовав однажды и записав для себя алгоритм подключения проектора, я быстро освоилась, и теперь работа уже доведена до автоматизма.
Что бы вы хотели изменить в комплексе?
—Чудесная разработка, хотелось бы, чтобы игр стало больше, для более продолжительного удержания внимания детей и родителей!
#интерактивная_песочница #отзывы
Комплекс, в котором с помощью технологий дополненной реальности дети изучают окружающий мир, географию, строение земли, цвета, фигуры, учатся ориентироваться
в пространстве, развивают память, внимание и логику.
Подробнее
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Узнать подробнее
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Узнать подробнее про мобильный Magium
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Письмо директору
Наш руководитель всегда открыт для ваших вопросов, пожеланий и предложений.
Скачать уроки
Оставьте свой Email, и мы отправим вам примеры уроков с использованием наших интерактивных комплексов
Получить коммерческое предложение
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Получите техническое задание
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заказать обратный звонок
Отправьте заявку на обратный звонок и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на покупку
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Заявка на обучение
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать стоимость
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать стоимость умного зеркала
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать стоимость умного зеркала со встроенным ПК
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Регистрация
Заполните форму регистрации
Получить список игр
Оставьте свой Email, чтобы мы выслали на него полный список игр!
В какой организации вы работаете?
ДООМедицинская организацияБиблиотекиШкола/КолледжСоцучреждениеЧастный д/сТоргующая организацияРазвлекательный центрРодительДругое
Пройдите бесплатный тест
Оставьте свой Email, чтобы мы выслали на него тест!
Узнайте больше про оборудование
Оставьте свой Email, телефон и мы свяжемся с вами!
Получить бесплатную презентацию
Оставьте свой Email, чтобы мы выслали на него бесплатную презентацию!
Заявка на обучение
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать подробнее
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Заявка на получение прайса Магиум
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в ближайшее время!
Присоединиться к нам
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать подробнее
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать подробнее
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
Узнать подробнее
Отправьте заявку, и мы свяжемся с вами в кратчайшее время!
euTable of content
Hardware requirements
Hardware setup
Software requirements
Calibration
Operating manual
Button controller
Touchscreen module
Bonus – automatic запуск/выключение
Часто задаваемые вопросы
Из KinectSandbox вер. 1.9.7. ПО без проблем работает на интегрированной графике — VEGA8. Протестировано на Ryzen 3 3200G
Компьютер:
Операционная система: Windows 10 Домашняя, 64-разрядная
Процессор: AMD Ryzen 3 1200, 3,1 ГГц, 8 МБ 1200/Рейтинг/3931
Материнская плата: Порт USB 3.
0, DDR4,
например. GA-AB350M-DS3H V2
Графическая карта: GTX 1030 2 ГБ
https://gpu.userbenchmark.com/SpeedTest/283726/NVIDIA-GeForce-GT-1030
ОЗУ Память: 9 ГБ DDR4 0038 Жесткий диск: SSD 64 ГБ
Датчик: Kinect 2 PC, Kinect X-Box One с ПК-адаптером
Проектор:
например: Ricoh PJ WX5461, Acer P5530, Optoma Eh500+, BenQ mh733
Компьютер:
Операционная система: Windows 10 PRO, 64-разрядная
Процессор: AMD Ryzen 5 2600X, 3,6 ГГц, 16 МБ
https://cpu.userbenchmark.com/AMD 2600X/Rating/3956
Материнская плата: Порт USB 3.
0, DDR4,
например. Asus ROG STRIX B450-F GAMING
Графическая карта: GTX 1060 3Gb
https://gpu.userbenchmark.com/Nvidia-GTX-1060-3GB/Rating/3646
Оперативная память: 16 ГБ DDR4 Диск 900 : M2 SSD 256 ГБ
Датчик: Kinect 2 PC, Kinect X-Box One с ПК-адаптером
Проектор:
Eg .: Wiewsonic PG800HD, Optoma Wu515, NEC PE4555
Back ∧
SENTORORE
BACK ∧
SENSOREOR и PRACENORE и PRACENORE) БЕЗ ПЛОСПОРТАЦИИ И ПЛОСПОНЕКОМ БЕЗ PRACESORER и PRACEMEREOR и PRACEMERER) БЕЗ PRACESORE и PRACENORER и PRACENORER). со сдвигом объектива (вправо).
Есть две вещи, которые вы должны иметь в виду: программное обеспечение песочницы дополненной реальности лучше всего работает, когда датчик находится близко к источнику светового луча, и в то же время он [датчик] должен быть размещен примерно над центром песочница.
Для выполнения обоих этих требований мы предлагаем использовать проектор со сдвигом объектива. Это может быть немного дороже, но обеспечит отличное качество моделирования и сведет к минимуму ошибки.
Если проектор и Kinect находятся далеко друг от друга, это может привести к параллельному смещению проекции. Обычно они не значительны, но заметны. Мы обнаружили, что лучший способ избежать этой проблемы — установить проектор со сдвигом объектива рядом с kinect и разместить его над центром песочницы. Такое решение возможно только с этим определенным типом проектора.
Помните, что сенсор Kinect следует размещать точно над центром песочницы, лицом вниз . См. изображение вида сверху для уточнения.
Назад ∧
Загрузка и установка:
Kinect для Windows SDK 2.0Назад ∧
Калибровка автоматический режим:
eu KinectSandbox…\KinectSandbox_Data\StreamingAssets\calib.xml ) в выбранное вами место вне папки D:\ar-sandbox.eu KinectSandbox… ; если программа калибровки не работает должным образом, вы всегда можете восстановить исходный файл,
Калибровка Ручной режим:
xml в D:\ar-sandbox.eu KinectSandbox…\KinectSandbox_Data\StreamingAssets\calib.xml ( заменить ), Может случиться так, что процесс калибровки не сразу даст идеальные результаты.
Это в основном потому, что он использует физические объекты и зависит от них, и на него могут влиять их несовершенства. Обычно это вопрос несколько простых шагов для достижения желаемого уровня точности.
eu KinectSandbox…\KinectSandbox_Data\StreamingAssets\GlobalSettings) и, наконец, разрешение, описанное в файл calib.xml (найдите и отредактируйте строки 
xml (меню File > Open…) из D: D: \ar-sandbox.eu KinectSandbox…\KinectSandbox_Data\StreamingAssets и проверьте номер, назначенный дисплею (меню Настройка > Показать дисплеи Projector Server Connect). Вы увидите число на экране (должно быть либо 0, либо 1). Запомните этот номер, а затем вручную отредактируйте файл calib.xml (открыть с помощью Блокнота). Найдите строку: 
Это может произойти, когда другая программа, например. антивирусное программное обеспечение блокирует порт TCP. В таком случае запустите диспетчер задач и завершите все задачи, затем перезапустите программу калибровки.
Если у вас по-прежнему возникают проблемы с калибровкой, сохраните старый и новый файлы калибровки и свяжитесь с нами по адресу [email protected]
Назад ∧
В этой главе вы найдете упрощенное описание наиболее важных настроек программного обеспечения. Их очень важно признать, прежде чем вы начнете использовать свое устройство. Нажмите «Tab», чтобы открыть меню настроек внутри приложения.
Подробную полную спецификацию можно найти здесь.
Примечание: чтобы сохранить изменения настроек, сделанные внутри приложения, нажмите Alt + F4 (выход).
Возможно, наиболее важными параметрами являются «Верх песочницы» и «Нижний уровень» . Они определяют физический диапазон сенсора Kinect.
Смотрите изображение для более подробной информации. Значения обоих уровней представляют собой расстояния в мм. Лучший способ добиться хороших результатов — измерить рулеткой и ввести полученные числа. Мы рекомендуем, чтобы значения, которые вы вводите , имели поле около 50-100 мм в обоих направлениях. На картинке вы также можете увидеть параметр ‘WaterDropOffset’ . Это расстояние [мм] выше «SandboxTopLevel», необходимое для активации потока воды. Чем выше значение, тем выше вам придется поднять руку, чтобы вызвать дождь.
Для непосредственного управления основными параметрами воды используйте компьютерную клавиатуру или мышь. Нажмите пробел или средний щелчок мышью, чтобы сбросить воду — она погрузится в землю. Чтобы отключить поток воды, нажмите «b» или щелкните правой кнопкой мыши. То же самое касается повторного включения потока воды.
Еще одна важная настройка — это «Границы» . Поскольку поле зрения Kinect составляет 90º, область, которую он видит, намного больше любой песочницы и должна быть ограничена .
На картинке вы можете увидеть пример того, как могут получиться границы со значениями по умолчанию. Kinect видит всю песочницу, а также некоторые окрестности. Может случиться так, что в этом регионе есть препятствие , например. отражающая стена. Ограничьте поле зрения Kinect, установив границы вдоль стрелки до того момента, когда они станут видны в вашей песочнице. Это также гарантирует, что свет не выйдет за пределы коробки, и ваше устройство будет выглядеть намного более профессионально.
Два последних параметра, которые вам нужно настроить, это ‘TerrainTop & BottomLevel’ . Они контролируют спроецированный уровень ландшафта в вашей песочнице. (в отличие от ‘Sandbox Top/BottomLevel’, в котором описывались физические значения) Если вы установите два значения близко друг к другу, расстояния между соседними изогипсами будут сокращаться. Если вы хотите построить высокие горы и глубокие долины, установите два значения дальше друг от друга.
Важно отметить: значение «TerrainBottomLevel» должно быть меньше, чем «TerrainTopLevel» — число больше, так как значения отрицательные. Примечание: довольно распространенная ошибка заключается в неправильной калибровке из-за того, что проекция полностью темная/белая, хотя на самом деле все дело в правильной настройке ‘TerrainLevels’. Если ваш «SandboxBottomLevel» превышает 1200, вам, вероятно, потребуется немного уменьшить «TerrainBottomLevel», чтобы увидеть цвета.
Назад ∧
Кнопочный контроллер используется для переключения имитации воды включения и выключения или сброса этого. Когда вокруг песочницы много людей, ее легко затопить. Чтобы избежать этого, выключите воду, а затем снова включите ее после того, как закончите строительство. Вода, которая уже течет, не исчезнет, пока вы ее не сбросите.
Кнопка использует элементы управления клавиатурой/мышью для взаимодействия с приложением — пробел/средний щелчок — сброс воды, а «b»/правый щелчок — включение/выключение воды.
Вам понадобится плата управления , которая эмулирует клавиатуру компьютера (например, Arduino Leonardo). Он будет писать пробел при нажатии кнопки и «b» при удерживании. Скрипт можно скачать здесь (для его загрузки на плату также потребуется программное обеспечение) и схему подключения здесь. Другой способ — использовать обычную компьютерную мышь, но заменить ее оригинальные кнопки на внешние.
Вы можете выбрать любую кнопку, если она нормально открытая , моностабильная . Установите его в свою песочницу в хорошо открытом месте. Чтобы он не застрял в песке, выберите место выше уровня песочницы.
Ниже вы найдете видеоурок с пошаговыми инструкциями.
Назад ∧
youtube.com/embed/DxzC30zIB3Y?feature=oembed&enablejsapi=1&origin=https://ar-sandbox.eu» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»> Назад ∧
Автоматический запуск является стандартной функцией почти всех наших продуктов. С однократное нажатие кнопки устройство включится и запустит приложение. То же самое касается выключения.
Вы можете автоматизировать собственную песочницу при двух условиях. Во-первых, ваш проектор имеет порт RS-232 . Во-вторых, вы покупаете лицензию для приложения KinectSandbox. После этого вы получите программный пакет со всеми необходимыми скриптами и инструкцией по их установке.
А пока сосредоточимся на аппаратной части. Вам понадобится:
С этого момента процедура очень проста.
Подключите проектор к компьютеру и установите все сценарии в соответствии с инструкциями. Одна вещь, которая может вызвать проблемы, — это кабели. Никогда не выбирайте самые дешевые и уменьшите их длину, если это возможно. Купите адаптерный кабель, который использует Набор микросхем PL2303 , если вам удастся его найти. Для некоторых адаптеров потребуется установка дополнительных драйверов . Проверьте в диспетчере устройств Windows, если вам что-то не хватает.
В качестве альтернативы можно использовать нуль-модемный адаптер с двойной розеткой для подключения кабеля USB – RS-232 к проектору. Уменьшение общей длины проводов может способствовать надежности вашей системы. Однако помните, что натягивать кабели никогда не стоит. Если у вас заканчивается длина, просто используйте нуль-модемный кабель, как описано выше. Опять же, не покупайте самый дешевый адаптер, который вы можете найти, иначе результат может быть контрпродуктивным.
Назад ∧
Вам понадобится ПК Kinect 2 (это адаптер Xbox ONE + ПК). Вы можете купить восстановленный на eBay.
Наша система не работает с реальным смыслом. Детектор глубины намного хуже, чем Kinect 2. С Kinect 2 мы получаем очень точную 3D-модель. Мы хотим использовать Azure Kinect в будущем.
Мы планируем выпустить полный видеоурок, а также хотим обновить существующий. Кнопки управления очень просты.
Вы можете использовать мышь или беспроводную мышь в качестве интерфейса. Просто вытащите провода из кнопок мыши и подключите кнопку.
Мы также предоставляем код Arduino для управления Arduino Leonardo/Micro pro.
Если сделать жесткую рамку для kinect + проектор, то будет устойчиво. У нас есть юнит с колесами и башней, которая автоматически поднимается и нет необходимости перекалибровать при перемещении юнит. Калибровка кстати очень простая — нужны только белые квадратики.
Свяжитесь с нами, напишите о своем проекте и дайте нам подумать. На данный момент цена очень конкурентоспособна.
Нет 🙂 Мы оцениваем только исходя из нашего опыта. Мы хотели иметь доступную цену даже для небольших организаций, но если есть научный центр с тысячами посетителей в день, им приходится платить.
Это просто о том, чтобы быть справедливым.
Назад ∧
Мы покажем вам, как сделать свою собственную песочницу AR! Отлично подходит для практического интерактивного развлечения и обучения.
AR Sandbox — это визуальный дисплей, который сочетает в себе 3D-сенсоры, световую проекцию и программное обеспечение географической информационной системы для создания динамической симуляции, объединяющей физические и виртуальные элементы. Песочницу можно использовать для моделирования и изучения различных явлений окружающей среды, таких как затопление и эрозия. Хотя Песочница может быть фантастическим учебным пособием, с ней также очень весело играть, и она развлечет всех возрастов, молодых и старых.
Песочница дополненной реальности позволяет создавать топографические ландшафты в физическом мире и наблюдать за реакцией виртуального мира с помощью точного моделирования воды и проекции высоты.
Эта новаторская идея стала одной из первых успешных реализаций дополненной реальности.
Первый прототип песочницы с дополненной реальностью был создан группой исследователей из Центра активной визуализации в науках о Земле им. Кека Калифорнийского университета в Дэвисе. Исследователи были вдохновлены предыдущими усилиями проекта Sandy Station от команды из Чешской Республики, которая впервые придумала эту идею в 2011 году. Прототип AR Sandbox превратился в публичную выставку после получения финансирования от проекта LakeViz3D. Затем код и инструкции по созданию песочницы AR были опубликованы в Интернете, чтобы каждый мог создать их самостоятельно. https://arsandbox.ucdavis.edu/ https://web.cs.ucdavis.edu/~okreylos/ResDev/SARndbox/
В настоящее время существует более 800 AR-песочниц в различных музеях, университетах и на предприятиях по всему миру. глобус. В то время как создание песочницы AR ранее было недоступно для большинства людей, а стоимость легко превышала 5000 долларов, благодаря последним достижениям в проекционном и вычислительном оборудовании эта цена значительно упала.
Мы рассмотрим, как создать нашу собственную песочницу AR.
Песочница дополненной реальности состоит из четырех основных компонентов. Сама песочница размером 1 м х 0,75 м или любого другого размера в том же соотношении 4:3. Сенсор Xbox 360 Kinect, установленный в центре песочницы, на высоте одного метра над поверхностью, и цифровой проектор, установленный над серединой самого длинного края песочницы. Все эти компоненты поставляются вместе с мощным ПК с программным обеспечением AR Sandbox, которое выполняет все симуляции и проецирование.
Рекомендуемый размер типичной песочницы дополненной реальности составляет 1 м x 0,75 м, поскольку это означает, что Kinect будет установлен на высоте 1 м над поверхностью и будет обеспечивать горизонтальное разрешение 1,56 мм, что достаточно для разрешения элементов порядка 5 мм. , а вертикальное разрешение составляет 2,79 мм. С большей песочницей разрешение будет уменьшаться, что ограничивает удобство использования и практичность.
Песочницу также можно сделать меньше 1 м x 0,75 м, чтобы увеличить разрешение Kinect и уменьшить общую площадь и стоимость сборки. Xbox 360 Kinect имеет 9Поле зрения 0°, поэтому его необходимо установить на высоте, равной ширине песочницы, прямо над центральной точкой.
Камера используется из-за ее низкой стоимости и относительно высокой точности и разрешения ее ИК-датчика глубины. Хотя программное обеспечение AR Sandbox также поддерживает более новый Xbox One Kinect, оно не обеспечивает лучшего опыта и менее стабильно. Программное обеспечение также совместимо с некоторыми ранними камерами Intel Realsense, но они не могли создать пригодную для использования карту глубины. У Xbox 360 Kinect были различные версии, некоторые из которых имели отдельные разъемы USB и питания, а более поздние модели имели комбинированный проприетарный разъем. Нам понадобится более ранняя модель с USB и питанием или адаптер, который разделяет фирменный разъем.
Команда AR Sandbox рекомендует использовать цифровой проектор с коротким фокусным расстоянием и исходным соотношением сторон 4:3. Разрешение не так важно, так как XGA (1024×768) оказывается достаточным, поскольку ограничивающим фактором является Kinect с разрешением 640×480. Рекомендуемым проектором является проектор BenQ MX631ST DLP, однако, поскольку этот проектор давно снят с производства, его сложно найти.
Мы решили использовать SONY VPL-EX290, так как он имел необходимое разрешение 4:3 и разрешение 1024×768, а также имел видеовход HDMI. Проектор имеет яркость 3800 люмен, что достаточно для наших нужд, и 1,6-кратный зум, который определяет высоту установки.
Вы можете использовать любой проектор 4:3 1024×768. Просто постарайтесь получить наименьшую длину проекции и максимально возможную яркость, так как это улучшит впечатление.
com (мы использовали GTX 980)Программное обеспечение AR Sandbox запускает сложные симуляции воды, чтобы обеспечить точность проекций воды, однако для работы требуется мощная видеокарта. Программному обеспечению требуется современная графическая карта NVIDIA, такая как GTX 970 или выше, мы использовали GTX 980. Остальные системные требования менее напряженны, и любой новый ноутбук или настольный компьютер оказывается достаточным.
Проект AR Sandbox не содержит инструкций по сборке, кроме требований к размеру и установке различных компонентов.
Мы решили создать деревянную AR-песочницу, однако также можно было бы использовать различные другие материалы и комбинации, такие как металлы или пластики. Основными соображениями при разработке нашего дизайна были простота конструкции, доступность материалов и возможность разобрать песочницу дополненной реальности для длительного хранения.
Мы рассмотрели различные виды древесины для использования в качестве базовой платформы, включая МДФ, фанеру и меламин. Все эти продукты можно было приобрести в нашем местном хозяйственном магазине, и каждый из них обладал различными преимуществами. Листы МДФ и фанеры были самыми дешевыми, но оба требовали герметизации и покраски, чтобы создать приемлемую поверхность для проецирования. Мы решили использовать меламиновое покрытие для основной песочницы, поскольку оно имело идеальную проекционную поверхность, не требующую какой-либо последующей обработки.
ИЗОБРАЖЕНИЕ ПРЕДОСТАВЛЕНО: Trademaster.com.au| Требуемые электронные детали: | ||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 x Сенсор Kinect для Xbox 360 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1 x ПК с высокопроизводительной видеокартой (мы использовали GTX 980) | ||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1 x цифровой проектор (мы использовали SONY VPL-EX290) 4 | Требуемые детали:
Необходимые инструменты и оборудование:* Нам также нужно было выбрать подходящую толщину меламинового листа, чтобы он мог выдерживать песок и необходимое оборудование без провисания. Чтобы создать основание песочницы, мы начали с листа меламина 2400 x 1200 x 16 мм, который мы разрезали на два листа размером 1000 x 750 мм. Один для основания песочницы, а другой в качестве крышки для защиты песка, когда он не используется. Оставшийся материал был разрезан на 4 части, которые мы использовали в качестве сторон для нашей основы, чтобы создать нашу песчаную область. Два набора сторон имели размеры 1040 х 200 мм и 750 х 200 мм. Мы прикрепили эти краевые части к боковой стороне нашей базовой пластины с помощью столярного клея и гвоздей. Песочница AR требует герметичного основания, чтобы песок не вытекал из ограждения. Чтобы герметизировать песочницу, мы нанесли древесный наполнитель по краям основания и дали ему затвердеть. После того, как шпатлевка застыла, мы удалили излишки скребком и отшлифовали остатки до получения гладкой поверхности. Деревянные ножкиЭта база будет основным компонентом нашей песочницы дополненной реальности, поэтому мы хотели поднять ее над землей, чтобы с ней было легче взаимодействовать. Мы не могли значительно увеличить высоту, так как нам нужно было место для крепления Kinect и проектора, и мы были ограничены высотой нашего здания. Мы решили сделать базовые ножки из сосны размером 70 х 35 мм. Мы вырезали четыре отрезка длиной 400 мм и прикрепили их к нашему основанию с помощью двух винтов с потайной головкой каждый, чтобы их можно было снять или заменить позже. Монтажная стойкаСледующим шагом было создание монтажного оборудования для сенсора Kinect и проектора. Сначала нам нужно было найти прочную опорную стойку, которая проходила бы вдоль края песочницы и служила бы точкой для крепления нашего крепежа. Мы решили использовать другой кусок сосны 70 мм x 35 мм. Чтобы определить необходимую длину, мы сначала рассчитали, где мы будем монтировать проектор, и действовали в обратном порядке. Используемый нами проектор SONY VPL-EX290 имеет регулируемый 1,6-кратный зум, что дает нам проекционное отношение 1,40–2,27. Это означает, что проектор должен быть расположен вертикально в 1,4-2,27 раза больше ширины нашего изображения. Мы будем проецировать изображение размером 1 м x 0,75 м, поэтому нам нужно будет установить проектор на высоте 1,4–2,27 м над проекционной поверхностью. Мы решили установить наш проектор на высоте 1,6 м над песочницей, так как это позволяло вносить небольшие коррективы. Мы прибавили высоту нашего проектора к высоте ножек, чтобы получить общую длину 2 м для нашей основной монтажной стойки. Мы отрезали кусок сосны, прикрепили его по центру самого длинного края и прикрепили к столу несколькими винтами с потайной головкой, чтобы позже его можно было снять для хранения. Изначально мы собирались использовать только одну стойку, однако во время наших первоначальных тестов мы заметили некоторую нестабильность, поэтому решили прикрепить вторую часть сосны по диагонали к стойке и песочнице AR, чтобы закрепить сборку. Крепление для сенсора KinectКогда все структурные компоненты песочницы дополненной реальности завершены, мы были готовы создать монтажное оборудование для нашего сенсора Kinect и проектора. Мы начали с Kinect, создав раму из легкой сосны размером 40 мм x 20 мм, чтобы Kinect находился прямо в центре песочницы, на высоте 1 м над поверхностью. Мы должны были сделать так, чтобы сосна не загораживала выступ, создав квадратное крепление. Закрепите Kinect с помощью нескольких длинных кабельных стяжек. Крепление для проектораПоследней деталью, которую нам нужно было создать, было крепление для проектора. Мы начали с запасного куска белого меламинового листа и сделали прямоугольное отверстие 70 мм x 35 мм, чтобы мы могли надеть его на монтажную стойку. Мы прикрепили два кронштейна к нижней стороне листа, чтобы можно было привинтить его к стойке. Имея надежное основание для проектора, мы сделали вырез для объектива проектора и элементов управления и, наконец, изготовили подставку для проектора с дополнительными листами меламина. Расположение компьютераМы решили не создавать какие-либо монтажные приспособления для нашего настольного компьютера и вместо этого решили просто разместить его сбоку от песочницы дополненной реальности, чтобы обеспечить легкий доступ и проводку. 100 кг пескаЗавершив начальную сборку, мы загрузили в песочницу пять 20-килограммовых мешков с песком и подключили наш настольный компьютер, Kinect и проектор. Kinect был подключен к нашему USB-адаптеру питания, который подключался к USB-порту нашего компьютера. Проектор был подключен к HDMI от GTX 980. Программное обеспечение AR Sandbox работает на Linux Mint, поэтому нам нужно будет установить операционную систему на наш компьютер. Важное примечание. Заранее сделайте резервную копию любых данных на компьютере, так как во время установки все данные будут перезаписаны. Мы будем устанавливать рекомендуемую 64-разрядную версию Linux Mint 19.3 со средой рабочего стола MATE. Вы можете загрузить файл ISO с https://linuxmint.com/edition.php?id=276 на свой компьютер и записать его на USB-накопитель. Используйте balenaEtcher для прошивки установочного ISO-образа Linux Mint на свободный USB-накопитель. Последнюю версию Etcher можно загрузить с https://www.balena.io/etcher/9.0005 При установленном Etcher выберите файл linuxmint-19.3-mate-64bit.iso и флэш-накопитель USB, затем выберите flash. Это загрузит установщик Linux Mint на ваш USB-накопитель, готовый к использованию на компьютере с песочницей AR. Затем вставьте прошитый USB-накопитель с установщиком Linux Mint в компьютер, на который вы хотите включить песочницу AR, и загрузитесь в среду установки. Войдите в BIOS компьютера, нажав клавишу BIOS во время загрузки компьютера (наиболее распространенные клавиши BIOS — F8 или DEL). Затем вы можете установить установочный USB-накопитель в качестве приоритетного загрузочного устройства, чтобы компьютер загружался в среду установки Linux Mint. Примечание. Методы изменения приоритета загрузки различаются в зависимости от компьютера, но у большинства из них есть меню загрузки с параметром. После настройки приоритета загрузки сохраните изменения и перезагрузитесь. Как только ваш компьютер загрузится в среду установки Linux Mint, работающую на нашем USB-накопителе, вы можете начать процесс установки. Выберите значок «Установить Linux Mint», который запустит программу установки. Установите свой язык и раскладку клавиатуры на следующих экранах, прежде чем отключать опцию стороннего программного обеспечения. Когда установщик спросит тип установки, выберите «Стереть диск и установить Linux Mint», после чего вам будет предложено выбрать диск и подтвердить. Установщик начнет установку Linux Mint и позволит вам выбрать часовой пояс и настроить профиль пользователя. Мы можем выбрать «Войти автоматически» и выбрать имя, имя пользователя и пароль для нашего локального профиля пользователя. После завершения установки извлеките USB-накопитель и перезагрузите компьютер. Теперь компьютер должен загрузиться в среду Linux Mint со своего внутреннего диска. Подключите кабель Ethernet для установки необходимых драйверов и сценариев. Примечание. После настройки компьютера AR Sandbox для его запуска не требуется подключение к Интернету. При первой загрузке компьютера появится экран приветствия, который позволит вам установить необходимые драйверы NVIDIA для вашей видеокарты. Вы можете запустить диспетчер драйверов, который будет сканировать устройства и доступные драйверы. Установите последнюю версию рекомендуемого драйвера nvidia, которая позволит программному обеспечению AR Sandbox работать правильно. Теперь вы можете перезагрузить компьютер. После этого он должен быть готов к установке программного обеспечения AR Sandbox. Примечание. В проекте AR Sandbox доступно официальное руководство по установке, которое может предложить вам более сложные варианты настройки и устранения неполадок, если вы застряли: https://web. Теперь вы можете установить программное обеспечение AR Sandbox на свой компьютер. Программное обеспечение использует набор инструментов разработки Vrui VR для рендеринга и настройки песочницы AR, чтобы она была установлена первой. Откройте новое окно терминала и введите следующие команды, чтобы загрузить и запустить сценарий установки Vuri. Когда сценарий завершит процесс установки, откроется новое окно с вращающимся глобусом, что позволит нам протестировать элементы управления Vuri, которые мы будем использовать позже для калибровки. Вы можете получить доступ к главному меню в приложении Vuri, удерживая правую кнопку мыши, перейдя к нужному параметру и отпустив кнопку. Панорамируйте, удерживая левую кнопку мыши и одновременно удерживая клавишу «Z». Наконец, вы можете установить горячие клавиши для различных инструментов. Удерживая клавишу клавиатуры, к которой вы хотите привязать инструмент, перейдите к нужному инструменту с помощью мыши и отпустите клавишу клавиатуры. Примечание. Эти инструменты и элементы управления будут использоваться во время настройки песочницы дополненной реальности, поэтому обязательно ознакомьтесь с ними. Выйдите из окна глобуса и вернитесь в окно нашего терминала, чтобы продолжить настройку программного обеспечения AR Sandbox. Инструментарий Vuri попытается автоматически распознать размер экрана, однако проекторы не поддерживаются. Вместо этого вам нужно установить это вручную, отредактировав файл конфигурации. Выполните следующую команду и измените значение autoScreenSize с true на false. Затем установите программное обеспечение Kinect 3D Video Package, выполнив следующие команды и введя пароль пользователя, если будет предложено. Теперь у вас должны быть все необходимые предварительные условия для вашей песочницы AR. Далее следует установить сценарии песочницы. Запустите следующие команды в окне терминала. Примечание. Последняя команда должна вывести CalibrateProjector, SARndbox и SARndboxClient, которые представляют собой три необходимых нам сценария песочницы AR. Если вы еще этого не сделали, подключите и поместите проектор и Kinect в их окончательное положение, чтобы вы могли начать процесс калибровки. Первый шаг — загрузить файл конфигурации Kinect, выполнив в терминале следующую команду. Направьте камеру так, чтобы она захватила всю внутреннюю часть вашей песочницы дополненной реальности. Сделайте это, выполнив следующую команду и перемещая датчик Kinect, пока левое изображение глубины не отобразится на всей песочнице. Теперь вы можете зафиксировать Kinect в этом конечном положении для следующих шагов калибровки. Примечание: Вы можете оставить это окно открытым для следующего шага. Теперь вам нужно измерить уравнение базовой плоскости вашей песочницы AR с помощью датчика Kinect, чтобы границы вашей песочницы были правильно определены в программном обеспечении. Откройте файл конфигурации BoxLayout.txt, выполнив следующие команды. Используйте поток изображения глубины, который мы открыли ранее, вместе с инструментами «Извлечь плоскости» и «Усредненные кадры», чтобы найти уравнение базовой плоскости. Примечание. Команда AR Sandbox также создала пошаговое видео, если вы застряли, которое можно найти здесь https://www.youtube.com/watch?v=EW2PtRsQQr0. Сначала выберите инструмент «Усреднение кадров», удерживая первую кнопку мыши, перейдя к нему и отпустив ее, что заставит Kinect усреднить показания глубины и создать статическое изображение. Затем вы можете привязать инструмент «Извлечь плоскости» к другой клавише и захватить четыре угловые точки песочницы, удерживая клавишу инструмента и перетаскивая мышь к углам песочницы, создавая прямоугольник. Затем вы можете отпустить клавишу инструмента, чтобы зафиксировать плоскость глубины. После того, как вы захватили самолет, вы можете вернуться к терминалу, где должны быть напечатаны пространство глубины и пространство камеры. Скопируйте значение camera-space в открытый нами файл BoxLayout.txt, немного изменив исходную форму, чтобы она имела следующий формат. Теперь вам нужно привязать «Измерение 3D-позиций» к другому ключу и захватить четыре угла вашей песочницы. Вам нужно будет сделать это в следующем порядке: нижний левый, нижний правый, верхний левый и верхний правый, перемещая мышь в нужное положение и нажимая клавишу инструмента. Затем вы можете скопировать четыре угловых положения в файл BoxLayout.txt после значения пространства камеры, чтобы получить окончательный файл со следующим макетом, но с другими значениями. (0.0123403, -0.02516, 0.999607), -105 Теперь вы можете выровнять наш проектор, запустив калибровочную сетку Vuri и физически отрегулировав проектор так, чтобы он заполнил нашу песочницу AR. Откалибруйте Kinect и проектор относительно друг друга, чтобы конечное изображение правильно совпадало с картой глубины. Для этого вам нужно будет создать калибровочную палочку. Изготовьте калибровочную палочку из старого компакт-диска или DVD-диска и палочки для еды или чего-то подобного, чтобы держать ее. Оберните CD или DVD бумагой и отметьте центр диска маркером. Выполните следующую команду, чтобы загрузить программу калибровки. Вам необходимо сначала развернуть приложение CalibrateProjector в полноэкранном режиме с помощью F11, а затем привязать инструмент «Захват» к двум неиспользуемым клавишам. Например, мы устанавливаем для них значения «1» и «2», удерживая одну и переходя к «Захват» в меню, прежде чем отпустить клавишу, а затем нажимая клавишу «2», чтобы установить ее в качестве дополнительной клавиши инструмента. Теперь вы готовы начать процесс калибровки. Сначала нажмите «2», чтобы захватить фон, а затем поместите перекрестие вашего инструмента калибровки с двумя проецируемыми линиями прямо над поверхностью вашей песочницы. Как только появится желтая проекция, вы можете нажать «1», чтобы зафиксировать точку и перейти к следующей. Вам также нужно будет захватить несколько точек ниже, выкопав ямку в песке и отсняв фон клавишей «2». В видеоруководстве есть наглядная демонстрация этой процедуры калибровки. После завершения процедуры калибровки вы будете готовы запустить приложение AR Sandbox, введя следующую команду. Вы снова захотите развернуть приложение в полноэкранном режиме после его запуска с помощью F11, чтобы убедиться, что проекция выровнена. Вы можете попробовать использовать песочницу дополненной реальности, перемещая песок и наблюдая за обновлением проекции в режиме реального времени. Вы можете создавать горы и овраги и смотреть, как проецируются топографические линии вместе с соответствующими значениями высоты цвета. |
Детям также очень нравится, что процесс обучения не скучный и однообразный: один и тот же навык можно формировать разными играми. Программа создавалась таким образом, чтобы с помощью песочницы дети развивали психические процессы, такие как память, внимание и интеллектуальное мышление. Во время занятий информация подаётся в интересной форме. Дети работают индивидуально и в группе. Индивидуальные упражнения тренируют самостоятельность, активность, способность принимать решения и нести за них ответственность, а работа в группе предполагает развитие командного духа».
Мы будем использовать 100 кг песка, что обеспечивает среднюю глубину 10 см по всей базе. Имея это в виду, мы выбрали 16-миллиметровый лист, который гарантирует, что песочница AR останется прочной после полной сборки.
Такая конструкция позволяет нам быстро получать доступ к проектору и устранять неполадки, а также легко подходит для проекторов различных размеров.
cs.ucdavis.edu/~okreylos/ResDev/SARndbox/LinkSoftwareInstallation .html
Обязательно отключите все функции цифрового искажения изображения на проекторе, так как это вызовет проблемы. У вас может быть некоторая проекция переполнения, так как это будет исправлено на заключительном этапе калибровки.
