aMahL Capacitive Stylus - Parte 1: La teoría

Quiero un stylus que funcione correctamente.

¿Cual es el problema?

El tamaño de la punta. Y se trata de un problema de la gestión de la pantalla capacitiva.

¿Como funciona la pantalla capacitiva? (wikipedia dixit)

Una pantalla táctil capacitiva está cubierta con un material, habitualmente óxido de indio y estaño que conduce una corriente eléctrica continua a través del sensor. El sensor por tanto muestra un campo de electrones controlado con precisión tanto en el eje vertical como en el horizontal, es decir, adquiere capacitancia. El cuerpo humano también se puede considerar un dispositivo eléctrico en cuyo interior hay electrones, por lo que también dispone de capacitancia. Cuando el campo de capacitancia normal del sensor (su estado de referencia) es alterado por otro campo de capacitancia, como puede ser el dedo de una persona, los circuitos electrónicos situados en cada esquina de la pantalla miden la 'distorsión' resultante en la onda senoidal característica del campo de referencia y envía la información acerca de este evento al controlador para su procesamiento matemático. Los sensores capacitivos deben ser tocados con un dispositivo conductivo en contacto directo con la mano o con un dedo, al contrario que las pantallas resistivas o de onda superficial en las que se puede utilizar cualquier objeto. Las pantallas táctiles capacitivas no se ven afectadas por elementos externos y tienen una alta claridad, pero su complejo procesado de la señal hace que su coste sea elevado. La mayor venataja que presentan sobre las pantallas resistivas es su alta sensibilidad y calidad.

Es decir, un material conductor transmite una distorsión electromagnética que se puede detectar como un cambio de capacitancia.

Y, hasta donde yo sé, el iPhone / iPad tiene un sistema de discriminación de ruido (señal parasitaria). Por lo tanto, una "punta fina" no será detectada por mucha capacitancia que pueda provocar. El sistema detecta los cambios, discrimina los valores de ruido, calcula un rectángulo en el que se está presionando y sobre este área de acción calcula el centro. Ese es el punto sobre el que hacemos click.
Detectado:               Con ruido:               Sin ruido:
000000000000000000000 ..................... .....................
000000000000100000000 ..............x...... .....................
000000000002320000000 ............xxx...... ............XXXX.....
001000000013542000000 ...x.......xxxxx..... ............XXXX.....
000000000003432000000 ............xxxx..... ............XXXX.....
000030000001111000000 .......x....xxxx..... ............XXXX.....
000000000000000000000 ..................... .....................
Por eso mismo, un punto pequeño (independiente del nivel) es detectado como ruido, por lo que necesitamos un punto más grueso.

Idealmente, una sustancia conductora transparente podría generar el área necesaria y calibrarse para que el sistema detectara su centro en el punto que observáramos como tal.

Entonces tenemos que hacer una punta más gruesa. Por lo que observo por internet, la punta mínima es de unos 5 mm de diámetro.

¿Algún problema más?

El ángulo. Algunos de los stylus barateros que hay por Internet presentan una punta con sección perpendicular al cuerpo. Esto es bastante incómodo ya que estamos acostumbrados a utilizar los lápices en ángulo.

La mano. Si apoyas la mano en la pantalla, se detectará como otro punto.

La solución.

Comprarse stylus hasta que uno te vaya bien. Puedes encontrar distintos modelos por entre 1 y 3 $.

La solución friki.

Construir uno. No es fácil, pero no es complicado. Vamos, que no es como hacerse una armadura de Iron Man.

El aMahL's Capacitive Stylus.

La idea básica es la siguiente:
- Una punta de espuma conductora de la que viene con los integrados. (Hay varios tipos...)
- Un cuerpo sobre el que montarlo. (Un boli, mismo...)
- Un "canal" conductor entre la mano y la punta. (Papel de aluminio for great justice!!)

Los extras son los siguientes:
- Diversos materiales para fijar los elementos. El celo nos vale incluso para cubrir las zonas conductoras (y protegerlas).
- La espuma que tengo es bastante... se deshace. Así que necesito cubrirla con algo que la mantenga en la posición/forma que yo quiero. He probado con plásticos finos que no corten la conducción (qué poco técnico que eso que acabo de soltar...). Por ejemplo, el de los sobres con ventana puede valer.
- Un recubrimiento protector / embellecedor. Plástico de ese que se comprime cuando le aplicas calor. No se como se llama. Termo-nosequé.

Recordamos que ES IMPRESCINDIBLE estar en periodo de exámenes. Este tipo de cosas no cunden si no se hacen sacrificando tiempo que deberías emplear en otras cosas más importantes.

La idea es la siquiente:

- Hacer la punta con un trozo de espuma recubierto con el plástico del sobre. Es importante conectarla de alguna manera al recubrimiento de papel de alumnio. He probado con cobre de cerca de 1 mm de diametro, pero lo mismo se pueden utilizar partes de cobre más finas distribuidas por el diametro. OJO, la idea es que toque la espuma, no que exista una punta de cobre recubierta con la espuma. Hay que evitar que el cacharro pueda llegar a rallar la pantalla.
- Instalarla en el cuerpo del boli.
- Poner el recubrimiento del cuerpo del boli con papel de aluminio.
- Fijarlo con celo por protección del aluminio
- Hacer unos agujeros estratégicamente situados en el tubo termo-nosequé.
- Poner el recubrimiento y termo-sellarlo.

El tiempo estimado de construcción puede oscilar entre 5 y 15 minutos, depende del nivel de patosidad. Se recomienda no tener demasiadas espectativas sobre el primer prototipo.

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