מייצב מצלמת ARDUINO: 4 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

תיאור פרויקט:

פרויקט זה פותח על ידי ניל קארילו ורוברט קבנרו, שני סטודנטים להנדסת עיצוב מוצר שנה ג 'ב- ELISAVA.

הקלטת וידאו מותנית מאוד בדופק של הצלם, מכיוון שיש לה השפעה ישירה על איכות הצילומים. מייצבי מצלמות פותחו כדי למזער את ההשפעה של רעידות על קטעי וידאו, ואנו יכולים למצוא ממייצבים מכניים מסורתיים ועד מייצבים אלקטרוניים מודרניים כגון KarmaGrip by GoPro.

במדריך הנחוץ זה תוכלו למצוא את השלבים לפיתוח מייצב מצלמות אלקטרוניות הפועל על סביבת ארדואינו.

המייצב שעיצבנו נחשב לייצב שניים מציר הסיבוב באופן אוטומטי, תוך השארת הסיבוב השטוח של המצלמה תחת שליטה של המשתמש, שיכול לכוון את המצלמה כרצונו באמצעות שני לחצנים הממוקמים על

נתחיל לרשום את הרכיבים הדרושים ואת התוכנה והקוד ששימשו לפיתוח פרויקט זה. נמשיך עם הסבר שלב אחר שלב על תהליך ההרכבה כדי לחלץ כמה מסקנות לגבי כל התהליך והפרויקט עצמו.

אנו מקווים שתיהנו!

שלב 1: רכיבים

זוהי רשימת הרכיבים; למעלה תמצא תמונה של כל רכיב החל משמאל לימין.

1.1 - מרפקים וידית מבנה מייצב מודפס בתלת מימד (ידית x1, מרפק ארוך x1, מרפק בינוני x1, מרפק קטן x1)

1.2 - מסבים (x3)

1.3 - Servomotors Sg90 (x3)

1.4 - לחצנים עבור Arduino (x2)

1.5 - גירוסקופ עבור Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - לוח MiniArduino (x1)

1.7 - חוטי חיבור

·

שלב 2: תוכנה וקוד

2.1 - תרשים זרימה: הדבר הראשון שעלינו לעשות הוא לשרטט תרשים זרימה לייצוג אופן פעולתו של המייצב, תוך התחשבות ברכיביו האלקטרוניים ותפקודם.

2.2 - תוכנה: השלב הבא היה תרגום תרשים הזרימה לקוד שפת עיבוד כך שנוכל ליצור קשר עם לוח Arduino. התחלנו בכתיבת הקוד לג'ירוסקופ ובסרווומוטורי ציר x ו- y, כיוון שמצאנו שזה הקוד המעניין ביותר לכתוב. לשם כך היינו צריכים קודם כל להוריד את הספרייה לג'ירוסקופ, שתוכל למצוא כאן:

github.com/jrowberg/i2cdevlib/tree/master/…

ברגע שהיה לנו הג'ירוסקופ המפעיל את סרוווטורי ציר x ו- y הוספנו את הקוד לשליטה על מנוע הציר z. החלטנו שאנחנו רוצים לתת שליטה מסוימת במייצב למשתמש, אז הוספנו שני לחצני לחיצה לשליטה בכיוון המצלמה להקלטה קדימה או אחורה.

אתה יכול למצוא את כל הקוד להפעלת המייצב בקובץ 3.2 לעיל; החיבור הפיזי של הסרומוטורים, הג'ירוסקופ ולחצני הלחיצות יוסבר בשלב הבא.

שלב 3: תהליך הרכבה

בשלב זה היינו מוכנים להתחיל בהתקנה הפיזיקלית של המייצב שלנו. למעלה תמצא תמונה על שם כל שלב בתהליך ההרכבה, שתעזור להבין מה נעשה בכל נקודה.

4.1 - הדבר הראשון שצריך לעשות היה לטעון את הקוד ללוח הארדואינו כדי שיהיה מוכן כאשר אנו מחברים את שאר הרכיבים.

4.2 - הדבר הבא שצריך לעשות היה החיבור הפיזי של המנוע (x3), הג'ירוסקופ MPU6050 ושני לחצני הלחיצה.

4.3 - השלב השלישי היה הרכבת ארבעת חלקי הג'ירוסקופ עם שלושת הצמתים התואמים כל אחד על ידי מיסב אחד. כל מיסב נמצא במגע עם חלק אחד על המשטח החיצוני ועם ציר המנוע במשטח הפנימי. מכיוון שה servomotor מותקן על החלק השני, הנושא יוצר מפרק סיבוב חלק שנשלט על ידי סיבוב ציר השרוול.

4.4 - השלב האחרון בתהליך ההרכבה מורכב בחיבור מעגל הארדואינו האלקטרוני של הג'ירוסקופ, כפתורי לחיצה וסרווואים למבנה המייצב. זה מתבצע על ידי הרכבה ראשונה של מנוע הסרוויים על המסבים כפי שהוסבר בשלב הקודם, הרכבה שנייה של הג'ירוסקופ Arduino על הזרוע המחזיקה את המצלמה ושלישית הרכבה של הסוללה, לוח Arduino ולחצני לחיצה על הידית. לאחר שלב זה הפרוטוטיפ הפונקציונאלי שלנו מוכן להתייצב.

שלב 4: הפגנת וידיאו

בשלב אחרון זה תוכל לראות את הבדיקה התפקודית הראשונה של המייצב. בסרטון הבא תוכל לראות כיצד המייצב מגיב לנטייה של הג'ירוסקופ כמו גם להתנהגותו כאשר המשתמש מפעיל את לחצני הלחיצה כדי לשלוט בכיוון ההקלטה.

כפי שאתה יכול לראות בסרטון, מטרתנו לבנות אב טיפוס פונקציונלי של מייצב הושגה, מכיוון שהסרטומוטורים מגיבים במהירות ובנחת על הנטיות שניתנו לג'ירוסקופ. אנו חושבים שלמרות המייצב עובד עם מנועי סרוו, ההתקנה האידיאלית תהיה שימוש במנועי צעד, שאין להם מגבלות סיבוב כמו מנועים, הפועלים ב -180 או 360 מעלות.