הכינו מחוון מצלמות ממונע נשלט על ידי Arduino !: 13 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:16

פרויקט זה מראה לך כיצד להמיר כל מחוון רגיל למחוון ממונע נשלט על ידי Arduino. המחוון יכול לנוע מהר מאוד ב -6 מ 'לדקה, אך גם איטי להפליא.

אני ממליץ לך לצפות בסרטון כדי לקבל היכרות טובה

דברים שאתה צריך:

• כל מחוון מצלמות. השתמשתי בזה.
• מיקרו Arduino
• 4 מתגים קטנים להחלפה
• מארז סוללות 12 וולט
• חגורת תזמון ו -2 גלגלת
• קצת דריל מדורג
• מגהץ. אני לגמרי יכול להמליץ על זה. זו השקעה, אבל היא משתלמת בטווח הארוך.
• נהג צעדים A4988. בתיאוריה אתה צריך רק אחד, אבל קל יותר לפתור אותו אם יש לך מספר. הם בכל מקרה זולים.
• מנוע צעד 12V
• אגרוף מרכזי
• מסור מתכת או מטחנת זווית
• מקדחה או מקדחה כף יד

שלב 1: לקדוח את חורי ההרכבה עבור מנוע הצעד

מנוע הצעד צריך להיות מותקן מתחת למסלול. ככל שהסוף קרוב יותר, אורך הנסיעה שלך ארוך יותר. הדרך הקלה ביותר להעביר את תבנית החור מהמנוע למסלול היא על ידי התחקות אחריה עם צבע ציירים. זהו טיפ שימושי מאוד לכל מיני יישומים. הגלגלות היו גבוהות למדי, ולכן נאלצתי לקדוח חורים גדולים בכדי להתאים חלק מגובהן בתוך המסלול. ניתן לעשות זאת בקלות בעזרת מקדחה ומקדח מדורג. הקפד להשתמש באגרוף מרכזי כדי לסמן את מיקומי החורים. זה הופך את הקידוח שלהם לקל ומדויק יותר. מעט שיפוע של 90 ° מנקה יפה את הקצוות.

שלב 2: הרכיב את המנוע על המסלול

מנועי Nema 17 בדרך כלל כוללים חורים משוריינים בגודל 3 מ מ בחלק העליון. השתמשתי בכמה מכונות כביסה כדי להגיע לגובה המושלם לחגורה. החגורה צריכה לנסוע די נמוך במסלול כדי לפנות את הכרכרה. הגלגלות קבועות לפיר בעזרת בורג סט. על המחוון שלי החורים התנגשו מעט במשטחים העגולים של המסלול. הייתי צריך לעשות קצת הגשה כדי לקבל את הברגים כמו שצריך. אם אתה מתכנן מראש ומסובב את המנוע כמה מעלות זה אמור להיות בסדר. בכל מקרה שני ברגים מספיקים.

שלב 3: ביצוע הר קטן עבור גלגלת הבטלן

גלגלת הסרק, בדיוק כמו גלגלת המדרגות, צריכה להיות מותקנת מעט מתחת לפני השטח של המסלול. השתמשתי בחתיכת מתכת קטנה שהשארתי מפרויקט קודם. תמצא משהו דומה בכל חנות חומרה. השתמשתי בברגים שקועים. הם נראים מדהים, אבל רק כשהם יושבים כראוי בתוך החורים שלהם. כדי להשיג זאת, התחלתי עם חור אחד, הכנסתי את הבורג ואז קידחתי את השני. זה מבטיח התאמה מושלמת. סיבית משמשת ליצירת הכיור הדלפק.

למראה יפה במיוחד כדאי לצבוע את המתכת. שימוש בפריימר הוא תמיד רעיון טוב. שלי לא עבד טוב ב -10 ° C.

שלב 4: הרכבת גלגלת הסרק

גלגלת הסרק צריכה להיות באותו גובה כמו גלגלת המנוע. השתמשתי בכביסות לשם כך. אני ממליץ בחום להשתמש באגוזי ניילוק! יש להם מעט פלסטיק שמתחבר לחוט ומונע ממנו להתרופף בגלל הרטט.

שלב 5: שנה את המרכבה כך שתחזיק את קצות חגורת התזמון

החגורות שלך צפויות להגיע באורך של 5 מטר, וניתן לחתוך אותן במידה. המשמעות היא שצריך לתקן את שני הקצוות על הכרכרה. ניסיתי כמה שיטות להצמיד אותן לכרכרה לפני שמצאתי פתרון פשוט מאוד. כרגע הידקתי את החגורה על משטח מקביל באמצעות בורג M3 שקוע. קידחתי מספר חורים בכדי לוודא שלמרחק אחד יהיה המרחק הנכון בכדי להחזיק את החגורה.

שלב 6: התפעל מהחומרה שלך

בשלב זה אמורה להיות לך חגורה המחוברת לכרכרה ושהיא לולאת סביב המנוע וגלגלת הסרק. הבא האלקטרוניקה!

שלב 7: סקירת אלקטרוניקה

אני משתמש במיקרו Arduino. זהו מכשיר קטן נהדר עם גורם צורה קטן והרבה חומר תמיכה באינטרנט. הארדואינו מופעל על ידי סוללת 12V המורכבת מ 8 סוללות AA. אני מוצא את זה נוח יותר מאשר שימוש ב- LiPo. מארז הסוללות מחובר גם ישירות לנהג Stepper מכיוון שהוא זקוק למתח ובקרה גבוהים יותר של המנוע מאשר שהארדואינו יכול לספק. נהג המדרגה מקבל אותות מהארדואינו על פני 2 כבלים והוא שולט במנוע. הארדואינו מתחיל לתת הוראות לנהג ברגע שהוא מקבל כוח. 4 מתגים משמשים כמעין נעילת שילוב לקביעת מהירות התנועה. הנה הקוד. למרבה הצער קוד circuits.io נמחק עם מכירת האתר. הקוד למטה עובד מצוין.

שלב 8: חיווט המתגים לארדואינו

למרבה הצער, השמאטי אבד מכיוון שנמחקו מעגלים. כיצד אוכל להסביר את הטוב ביותר? הארדואינו משמש את סוללת 12V כמקור מתח. הוא מייצר בעצמו מתח 5V שניתן להשתמש בו כדי לבדוק את מצב 4 המתגים. הם משמשים לשינוי מהירות המחוון. אז יש לך בערך 2 מתח על הלוח. 12V לחשמל ו -5V למעגל הבקרה. עליך לחבר את מקור 12V שלך ל- Vin ו- GND של הארדואינו. וין מייצג מתח פנימי. החלק הזה קל.

לאחר מכן עליך להוסיף את 4 המתגים. לשם כך אתה יכול להשתמש בשימטי המשמש כאן ולהעתיק אותו 4 פעמים עבור 4 המתגים. מצטער שהשמטי האמיתי הלך לאיבוד. השתמש ב- pin2 כדי pin5 שאתה מוצא גם בקוד למטה. אל תשתמש בסיכה 1, זה לא עובד. לשם מה נועדים הנגדים? ובכן ארדואינו אינו יכול למדוד זרם, אך הוא יכול למדוד מתח. אז מתג המתג או מחבר 5v לסיכה, או שהוא מאפשר לו לקצר ל- GND. הנגד ממש לפני GND נמצא שם כדי להחזיק את המתח ליד אפס. אתה צריך נגדים בודדים של 10k לכל מתג! אם תעקוב אחר ההדרכה למעלה, שהיא די פשוטה ואחד היסודות של Arduino, ה- Arduino יבדוק כל הזמן את המצב הנוכחי של המתגים ויגיב בהתאם. אני מקווה שזה עוזר.

ברגע שהמעגל הזה עובד, אתה יכול להעביר אותו ללוח לחם ולהלחם אותו.

חברו כמה כבלים דקים ל -4 המתגים. השתמשתי בכבלים שמצאתי בתוך כבל אתרנט ישן. אני בטוח שיש לך הרבה כאלה ששוכבים. הגן על המסופים החשופים באמצעות צינורות כיווץ. כעת אמורים להיות לך 4 מתגים המחוברים לארדואינו והארדואינו צריך לפעול ולרשום שהמתגים האלה נלחצים.

שלב 9: חיווט מנהל ההתקן Stepper A4988

נהג הצעדים הוא A4988. הוא מקבל אותות מהארדואינו ומעביר אותם אל הסטפר. אתה צריך את החלק הזה. במקום להסביר לך את המעגל, תוכל לצפות במדריך זה מכיוון שהוא מסביר אותו היטב. זוהי ההתייחסות שלי בכל פעם שאני משתמש ב- A4988. הקוד שלי משתמש בדיוק באותם סיכות. אז הוסיפו את מדריך ה- youtubers ללוח עם המתגים מהשלב הקודם וזה יעבוד.

שלב 10: הוסף את הקוד

להלן כל הקוד והמעגל עבור המחוון. אתה יכול לבדוק את זה באופן מקוון, אך רק ללא נהג הצעדים. קישור אלטרנטיבי הקוד בודק את מצבם של 4 המתגים בלולאה. לאחר מכן הוא עובר כמה הצהרות אם ובוחר את העיכוב הרצוי בין השלבים כדי לעבור לאורך כל המחוון בערך המוזן. כל החישובים כלולים בקוד כהערות. עליך להזין את אורך המחוון ואת קוטר הגלגלת כדי לוודא שהמנוע נעצר כשהוא מגיע לסוף הנסיעה. פשוט מדוד את הערכים האלה בעצמך. הנוסחאות כלולות בקוד.

הטבלה מראה לך מה עובר ללחוץ לפרק זמן רצוי. למשל אם אתה רוצה שהמחוון יזיז את כל האורך תוך 2 דקות אתה צריך להפעיל מתג 1 ו 2. אתה יכול כמובן לשנות ערכים אלה להעדפותיך.

שלב 11: הדפס את המארז

עיצבתי את המארז באמצעות Fusion 360. ניתן להוריד את הקבצים כאן ולהדפיס אותם במדפסת תלת מימד. אין צורך בתמיכה. מילאתי את פרטי האותיות בלק ורוד כדי להקל על הקריאה. תוכל למלא את כל המכתב ולאחר מכן למחוק את הגישה. הטריק הזה יכול לשמש לכל מיני כניסות. אם אתה רוצה אפשרות קלה יותר, אתה יכול פשוט להכין אחת ביד באמצעות קופסת אוכל קטנה.

שלב 12: הרכבה אחרונה

הגיע הזמן לחבר הכל. הנח את כל הרכיבים בתוך המארז והרכב אותו למחוון באמצעות סרט קצף דו צדדי. חומר זה די חזק ונצמד יפה למשטחים לא אחידים. הוספתי גם הר נגד אנטי רעידות עם הר מצלמה אוניברסלית למעלה. הר הרטט זול למדי ועוצר רעידות כדי להגיע למצלמה. זה נחוץ רק לתנועה במהירות גבוהה. במקרה שלי תנועה במהירות גבוהה היא כל דבר בין 10 ל -30 לכל אורך המחוון. הוספתי טבלה עם כל שילובי המתגים בצד התחתון.

שלב 13: התפעל מהעבודה שלך וצלם כמה צילומים מגניבים

מזג האוויר בוידאו או בטיימפלס שלו, המחוון הזה יכול לעשות הכל! אם אתה בונה אחד בעצמך אשמח לברר על כך!

מקום שני בתחרות מיקרו -בקר 2017