IMA3/IMA4 2018/2020 P23

De Wiki de Projets IMA


Présentation générale

Description

Ce projet a pour but de concevoir un vêtement (robe, jupe, veste ou accessoires) agrémenté d'animations lumineuses. Ce vêtement serait le complément idéal pour des occasions spéciales (anniversaires, mariages, soirées) afin d'attirer l'attention sur vous et d'intriguer les personnes aux alentours.

Pour cela, nous utiliserons des modules de LEDs fixés au vêtement et pilotés par des microcontrôleurs. L'objectif est de réaliser une extension légère à porter et simple à câbler.

Le vêtement choisi est un pull et le premier motif serait un spectre lumineux d'un égaliseur audio présent sur le côté avant. Il réagirait en fonction du niveau sonore dans l'environnement autour de lui (écoute avec un microphone). D'autres motifs pourront être programmé par la suite.

P23 egaliseur.gif

Objectifs

L'objectif principal est d'animer via des effets lumineux un vêtement pour attirer l’attention. Pour ce faire, nous allons découper le projet en différents objectifs :

  • Capter et analyser un signal sonore ambiant (musique)
  • Créer des animations lumineuses suivant les fréquences captées
  • Si le temps le permet, ajouter et harmoniser des modules complémentaires sur le vêtement

Ces premiers objectifs vont nous permettre de concevoir notre cahier des charges et par la suite nous guider dans le choix des technologies à choisir et à utiliser.

Analyse du projet

Positionnement par rapport à l'existant

Il existe déjà plusieurs fabricants de vêtements lumineux, cependant les prix sont très élevés, ou les animations sont limitées.

Nous allons donc essayer de trouver une solution abordable, et ajouter diverses animations lumineuses qui réagiront à l'environnement sonore.

Analyse du premier concurrent: LumiGram

LumiDress Sophia (robe lumineuse en tissu fibre optique) 1699.00EUR

LumiGram est une entreprise italienne créée en 2006. Elle est spécialisée dans le domaine des tissus et textiles lumineux( tissus fibre optique). L'entreprise commercialise ses produits sur sa boutique en ligne et peut également effectuer des commandes sur mesure.

Le tissu lumineux est fait de fibres optiques tissées avec des fibres synthétiques. Ces fibres sont traitées pour émettre de la lumière sur toute leur longueur. Elles sont ensuite connectées à des LEDs qui injectent de la lumière dans le tissu. Les produits sont alimentés par un adaptateur secteur 110/220 Volt pour les applications fixes, ou par piles et sont dirigés par un interrupteur.


Les tissus lumineux produits par LumiGram sont utilisés dans différents domaines:

  • L'habillement: ils créent des vêtements prévues pour des soirées ou des spectacles, utilisés par exemple, par certaines stars lors d’événements internationaux tel que le SuperBowl.
  • La décoration: de nombreux produits de décorations sont vendus: coussins, rideaux, nappes, parures de chaises, etc. Ces éléments peuvent être utilisés à l'occasion de soirées mais également dans la vie quotidienne.


Avantages Inconvénients
  • Qualité
  • Rendu visuel
  • Prix
  • Fragilité (pas de pliage à 180°)


Site web LumiGram

Analyse du second concurrent : Lumiwear

Costume led Light1 RGB

Le second concurrent est Lumiwear (marque française fondée en 2012) proposant des vestes lumineuses modulaires. Cette veste se veut totalement personnalisable avec ses bandes velcro équipé sur le torse, le dos et les manches permettant d'y accrocher des rubans leds monocouleurs ou RGB. Elle est ajustée de façon à rendre son utilisation agréable : poches de rangement (batteries rechargeables), câblage électrique, légèreté, démontable et lavable. Ce vêtement se définit comme "Plug and Play" dans la mesure où il est possible de créer son propre design lumineux sans aucune soudure ni outil.

Lumiwear propose par exemple la veste Light1 entièrement équipée et vendu au prix de 339€ sur leur boutique en ligne. Cette veste comprend :

  • 1 câblage électrique RGB adapté
  • 2 connecteurs 2 sorties et 2 connecteurs 4 sorties
  • 1 batterie rechargeable 4200mAh avec chargeur
  • 4 rubans led RGB de 20cm et 4 rubans led RGB de 40cm prêt à poser
  • 1 contrôleur RGB avec télécommande radiofréquence


Site web Lumiwear

Analyse du troisième concurrent : Heart Jacking

Heart Jacking est une société française créée en 2006 par Alexandre Tete. La marque est spécialisée dans la création et le commerce de vêtements et accessoires, notamment lumineux. Elle propose des produits à prix abordables, avec des motifs illuminés sur l'avant des vêtements.

Site web Heart Jacking

https://www.heartjacking.com/fr/42-t-shirt-led-lumineux

Scénario d'usage du produit ou du concept envisagé

Dans notre premier scénario d'usage, nous prenons le cas d'un jeune homme, nommé Jacques, qui veut rejoindre ses amis en soirée.

Jacques aime faire la fête et séduire des filles, or Jacques n'arrive pas à attirer leur attention, elle est déjà accaparée par son ami Franck.

Alors Jacques, enfile sa veste équipée de led's et part en soirée. Une fois arrivé, ni une ni deux il allume sa veste et tout le monde se tourne vers lui, en lui demandant de leur expliquer quelle est cette drôle de veste.

Ainsi Jacques a réussi à attirer l'attention de tout le monde, notamment celle des filles et peut maintenant s'amuser.


Dans notre second scénario d'usage, nous prendrons un jeune, nommé Thibault, faisant partie de la sono (association Polytech'Lille).

Thibault aime pendant les soirées mixer et user d'effets de lumière pour créer une bonne ambiance, mais pour s'investir encore plus, il a décidé d'être lui même les effets de lumière en portant un sweat agrémenté de led's réagissant au son mixé par Thibault.

Ainsi, Thibault n'en est que plus satisfait de sa prestation.

Réponse à la question difficile

différents moyens d'affichage: rubans leds, écran flexible leds,

communication entre les différents modules

estimation de la puissance de calcul (cpu du tel par exemple)

lavage, refaire le scénario d'usage sur comment l'utilisateur utilise le produit

Bibliographie et webographie

Sites des concurrents:

http://www.lumigram.com https://www.lumiwear.fr/fr/

Idée affichage ; -https://fr.aliexpress.com/item/P4-souple-polychrome-led-panneau-pour-colonne-led-cran-matrice-de-points-rvb-module-smd-affichage/32867621241.html?spm=a2g0w.search0104.3.20.1b984e30FzETcW&ws_ab_test=searchweb0_0%2Csearchweb201602_3_10065_10068_319_10892_317_10696_10084_453_454_10083_10618_10304_10307_10820_10821_537_10302_536_10902_10843_10059_10884_10887_321_322_10103-10892%2Csearchweb201603_51%2CppcSwitch_0&algo_pvid=30e44f7d-46fe-4ac8-b1f2-b68cac47af00&algo_expid=30e44f7d-46fe-4ac8-b1f2-b68cac47af00-3

Panneau led: https://www.amazon.fr/BTF-LIGHTING-Flexible-Individuellement-adressable-%C3%A9clairage/dp/B01DC0IPVU/ref=asc_df_B01DC0IPVU/?tag=googshopfr-21&linkCode=df0&hvadid=90668127652&hvpos=1o4&hvnetw=g&hvrand=14723073499539838854&hvpone=&hvptwo=&hvqmt=&hvdev=c&hvdvcmdl=&hvlocint=&hvlocphy=9055767&hvtargid=pla-339757268357&th=1

Programmation: https://core-electronics.com.au/tutorials/ws2812-addressable-leds-arduino-quickstart-guide.html

Une led demande 60mA maximum, sachant qu'une led consomme 0,3W, et doit être alimenté par du 5V.


1 panneau led 16x16, posé sur le torse (achat possible): https://www.adafruit.com/product/2735

Batterie rechargeable: https://www.adafruit.com/product/353

2 panneaux led 8x8, posés sur les épaulettes: https://www.adafruit.com/product/2612

Préparation du projet

Cahier des charges du groupe

Modulable: patch (scratch) pour les modules de led

Simple d'utilisation pour le particulier

Lavable

Rechargeable

"Agréable" à porter -> léger, souple

Résistant -> protéger circuits,..

Sans danger -> feu produit par court-circuit

Durée d'utilisation > 2h


Possibilité sur le panneau led: equalizer, horloge digitale, morpion, jeu du cavalier

Cahier des charges des équipes

Equipe 1

Equipe 2

Equipe 3

Choix techniques : matériel et logiciel

Figure 1 - Explications armature

Equipe principale

Le vêtement serait un pull noir (sans capuche) homme de taille M (taille standard). Ce pull accueillerait à l'intérieur une armature clipsable composée du circuit électrique (câbles électrique, batteries, microcontrôleur). Le but premier de cette armature serait de pouvoir l'enlever afin de laver le pull. Le pull serait composé de scratch sur différentes parties du haut du corps. Voir "Figure 1 - Explications armature".

Pour les bandes Velcro (scratch), il nous faudrait ce genre de produit (revoir la taille): https://www.amazon.fr/TUKA-Scratch-Non-adh%C3%A9sif-Crochet-Fermeture/dp/B077R252GM/ref=sr_1_1?keywords=velcro%2B%C3%A0%2Bcoudre&qid=1552993142&s=gateway&sr=8-1&th=1


L'équipement électronique minimum serait :

  • microcontrôleur
  • microphone
  • 1 panneau LED 16*16 flexible (lien au dessus)
  • 2 panneaux LED 8*8 flexible
  • 1 ou 2 batteries rechargeable
  • câbles électriques (taille à définir)

L'équipement non électronique minimum serait :

  • pull noir homme M
  • tissu pour l'armature
  • bandes Velcro

Un projet qui peut nous inspirer : https://learn.adafruit.com/neopixel-led-harness-bra/overview-2


Après étude, cet équipement électronique demanderait trop de courant (9A), nous nous sommes donc restreint pour le prototypage à 1 panneau LED 8*8 flexible.

  • Flexible 8x8 NeoPixel RGB LED Matrix :

https://www.adafruit.com/product/2612 http://www.ipixelleds.com/index.php?id=140

  • Batterie 5V 5000mAh, nous limiterons à 2A maximum (tester l'intensité avec un plus faible courant) le courant pour illuminer les leds dans le noir.
  • Arduino Uno

Inspiration : https://www.youtube.com/watch?v=sUzdY9qE3Go


Produits validés

A acheter :

Disponible à l'école :

  • 1 batterie 5V 5000mAh
  • Câbles électriques


Paniers sites certifiés :

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Adafruit/2612?qs=%2Fha2pyFaduidPXPXSuFTA4Pnb%252BN35ldNNdG1S5Cc1%2FERoLS8CPbYKA%3D%3D

https://www.mouser.fr/ProductDetail/Adafruit/3517?qs=%2Fha2pyFadugqIu0Pmf4m3j7LQvHP69H5mkJTOmp1Wxt3l%252BN%2FkGuLow%3D%3D

Liste des tâches à effectuer

Equipe 1

Equipe 2

Equipe 3

Calendrier prévisionnel

Le calendrier prévisionnel peut se concrétiser sous la forme d'un diagramme de GANTT.

Equipe 1

Equipe 2

Equipe 3

Réalisation du Projet

Projet S6

Eventuellement créer des sous-pages par équipe avec le compte-rendu des réunions de groupe sur cette page principale.

Semaine 4

Semaine 5

Semaine 6

Semaine 7

Semaine 8

Semaine 9

Semaine 10

Semaine 11

Semaine 12

Documents Rendus

Projet S7

Documents Rendus

Projet S8

Documents Rendus