Նկար - 3D տպագիր ազնվամորի Pi տեսախցիկ.. 14 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:50

Դեռևս 2014 -ի սկզբին ես հրապարակեցի Ուսուցողական տեսախցիկ ՝ SnapPiCam անունով: Տեսախցիկը նախագծվել է ի պատասխան նոր թողարկված Adafruit PiTFT- ի:

Արդեն ավելի քան մեկ տարի է անցել և 3D տպագրության մեջ իմ վերջին ներխուժմամբ ես կարծում էի, որ հիմա լավ ժամանակ էր վերանայելու SnapPiCam- ը և այն հայտնագործելու որպես 3D տպագրվող տեսախցիկ ՝ օգտագործելով ավելի նոր և ավելի լավ մասեր;)

Ես նոր տեսախցիկն անվանել եմ Նկար:

The Picture Camera- ն երկրորդ մրցանակն ստացավ Raspberry Pi մրցույթում: Շնորհակալություն ձեր բոլոր ձայների համար և հաջողություն բոլոր մասնակիցներին:)

Սիրու՞մ եք 3D տպագրություն: Սիրու՞մ եք շապիկներ:

Ապա դուք պետք է ստուգեք քայլերը- per-mm.xyz:

Այն բեռնված է կրելի մասերի և բաղադրիչների հսկայական տեսականիով:

Քայլ 1: Խցիկի բաղադրիչներ:

Նախքան ձեր նկարչական ֆոտոխցիկը սկսելը, ձեզ հարկավոր է հավաքել հետևյալ մասերն ու սարքավորումները…

Էլեկտրոնիկա

• Raspberry Pi մոդել A+
• Adafruit PiTFT 2.8 "TFT 320x240 + Capacitive Touchscreen
• Adafruit PowerBoost 1000 լիցքավորիչ
• Adafruit Lithium Ion Polymer Battery - 3.7v 2500mAh
• Raspberry Pi Camera & FFC (ես օգտագործել եմ այլընտրանքային Omnivision OV5647- ի վրա հիմնված համատեղելի ֆոտոխցիկի տախտակ):
• Adafruit Miniature WiFi (802.11b/g/n) մոդուլ
• 8 գբ կամ ավելի MicroSD քարտ
• Miniture 19 մմ սլայդ անջատիչ
• 1/4-20 UNC փողային ներդիր (ըստ ցանկության):
• Adafruit Tactile Switch կոճակներ (ըստ ցանկության)

Սարքավորումներ:

• 4 x M3 16 մմ պտուտակներ (արծաթ)
• 8 x M3 16 մմ պտուտակներ (սև)
• 4 x M4 Կես ընկույզ
• 4 x M3 20 մմ արական և էգ փողային բացիչներ

Գեներալ

• 2 x Իգական DuPont կապում
• Մալուխ
• Heերմության նվազում

3D տպագիր մասեր:

• Կցված են տպագրության համար կողմնորոշվող յոթ տպվող մասերի STL- ներ, որոնց ստորին եզրերին տեղադրված է 0.5 մմ ճեղք, որը կօգնի նվազեցնել փղերի ոտքը (picture_STL.zip):
• Բնօրինակը 123D Design ֆայլը կցված է (նկար. 123dx):
• Ամբողջ մոդելի STEP ֆայլերի հետ միասին (picture_STEP.stp):

Գործիքներ և սարքավորումներ:

• BigBox 3D տպիչ
• Multibox համակարգիչ
• 123D դիզայն
• Sոդման երկաթ
• Ճարմանդներ
• Ալեն Քիս
• Փոքր մուրճ
• Տափակաբերան աքցան
• Քանոն
• Արհեստի դանակ
• Հարմար աշխատանքի | տարածք

Երբ համոզվեք, որ ունեք այն ամենը, ինչ ձեզ հարկավոր է, մենք կարող ենք սկսել…..

Խնդրում եմ օգնեք աջակցել իմ աշխատանքը այստեղ Instructables- ում և Thingiverse- ում

գնումներ կատարելիս օգտագործելով հետևյալ աֆիլիատ հղումները: Շնորհակալություն:)

eBay.com | eBay.co.uk | eBay.fr | Amazon.co.uk

Քայլ 2: Սարքավորումների փորձարկում:

Ես վաղուց եմ իմացել, որ ամենալավն այն է, որ ցանկացած դիզայներական աշխատանք սկսելուց առաջ ստուգեք էլեկտրոնիկան:

Դա կարող է շատ հիասթափեցնող լինել, եթե անցնեք դիզայնի և հավաքման բոլոր շարժումներով `պարզելու, որ երբ գալիս է ժամանակը, ամեն ինչ միացնելու ոչինչ չի աշխատում:

Նախ զոդեք GPIO- ի վերնագրով և շոշափելիքով անցնում LCD- ի PCB- ին: Ես հեռացրել եմ LCD վահանակը, որպեսզի ամեն ինչ մի փոքր ավելի հեշտ լինի:

Հաջորդը, դուք պետք է անցնեք Adafruit- ի DIY WiFi Raspberry Pi Touchscreen Camera Tutorial- ի միջոցով `ծրագրակազմը կարգավորելու համար: Ես առավելություն ունեի ունենալ Rasbberry Pi 2 -ով տեղադրված Multibox համակարգիչ, որն ինձ հնարավորություն էր տալիս տեղադրել և կարգավորել դրա վրա գտնվող բոլոր ծրագրակազմը, այլ ոչ թե պայքարել Model A+ սահմանափակումների հետ: Ես կարգավորում եմ կամընտիր հոսանքի անջատիչը և DropBox- ի գործառույթները տեսախցիկի համար: Ես նաև խորհուրդ եմ տալիս ավտոմատ բեռնման գործառույթը:

Մինչ ծրագրային ապահովումն աշխատում է, մենք կարող ենք ինչ -որ լարեր կպցնել:

PowerBoost 1000- ն ունի PCB- ի վրա, որը խորամանկորեն պիտակավորված EN է: Հաղորդալարը միացնելով EN- ին, իսկ մյուս ծայրը `անջատիչին, այնուհետև PowerBoost- ի GND- ին, նշանակում է, որ մենք կարող ենք վերահսկել ելքային էներգիան և միացնել և անջատել տեսախցիկը:

Հաջորդը մենք պետք է իշխանությունը վերցնենք PowerBoost- ից մինչև Raspberry Pi: Մենք պատրաստվում ենք էներգիան Pi- ի մեջ դնել GPIO- ի միջոցով, այլ ոչ թե սովորական MicroUSB սնուցման վարդակից: Մենք չենք ցանկանում, որ մալուխը անընդհատ դուրս գա տեսախցիկի կողքից:

Մենք պետք է ընտրենք ճիշտ կապում, որի միջոցով կարող ենք սնուցել, կա RasPi. Tv- ից հասանելի GPIO խաբեության թերթիկ և թերթը ստուգելով կարող ենք կապել +5v- ը Pin-4- ին և GND- ը Pin-6- ին:

Հիմա մենք միասին իրեր ենք կպցնում: EN & GND PowerBoost- ից մինչև անջատիչ, +5v & GND ՝ PowerBoost- ից մինչև Raspberry Pi GPIO:

Միացրեք LiPo մարտկոցը PowerBoost- ին, միացրեք MicroUSB լիցքավորիչը PowerBoost- ին և թույլ տվեք, որ մարտկոցը մի փոքր լիցքավորվի, մինչ ծրագրակազմը դասավորեք:

Երբ MicroSD քարտը պատրաստ լինի, կարող եք միացնել այն A+ մոդելին և միացնել այն: Եթե ամեն ինչ լավ է ընթանում, ապա պետք է իրերը տեսնել փոքրիկ LCD- ով:

Եթե դու երջանիկ ես, ամեն ինչ աշխատում է այնպես, ինչպես պետք է, մենք կարող ենք առաջ գնալ…..

Քայլ 3: Սկսել | 3D մոդելավորում:

Ես պատրաստվում եմ օգտագործել 123D դիզայնը ՝ 3D տպելի բոլոր մասերը մոդելավորելու համար: Եթե դեռ չունեք, անվճար վերցրեք այն իրենց կայքից ՝ https://www.123dapp.com/design, ես կփորձեմ բացատրել իմ մեթոդները, բայց եթե անհրաժեշտ է անցնել հիմնականը, կան բազմաթիվ ձեռնարկներ սկսեք:

Առաջին բանը, որ ես միշտ անում եմ, գտնել համապատասխան տվյալ, այն կետը, որտեղից կատարվում են մնացած բոլոր չափումները և այս ծրագրի մեկնարկային կետը: Այս դեպքում, երբ մենք օգտագործում ենք Raspberry Pi Model A+ - ը, ես ընտրել եմ M2.5 տեղադրման չորս անցքերը, որոնք իմ առաջին հղման կետն են. տվյալները

Ես չափեցի մոնտաժային անցքերի միջև եղած հեռավորությունը և այդ չափումներից 123D նախագծում ուղղանկյուն պատրաստեցի: Ուղղանկյան յուրաքանչյուր անկյունում ես դրեցի 1,25 շառավիղ գլան: Այժմ մենք ունենք այն տվյալները, որոնցից մենք պետք է աշխատենք:

Հաջորդը չափեք A+ մոդելի տախտակի չափերը և ստեղծեք այն ներկայացնող ուղղանկյուն: Դուք կարող եք PCB- ի ձևը հավասարեցնել ամրացման փոսի հղման ուղղանկյունին ՝ օգտագործելով սեղմիչ գործիքը: Այնտեղից շրջեք RPI- ով և չափեք բոլոր հիմնական բաղադրիչները ՝ դրանք ավելացնելով մոդելին, մինչդեռ դուք կշարունակեք: Ես միացրի և ներառեցի WiFi dongle- ը ՝ որպես Model A+ մոդելի մաս:

Կրկնեք այս գործընթացը էլեկտրոնային բաղադրիչներից յուրաքանչյուրի համար, մինչև դրանք բոլորը չմշակվեն 123D Design- ում:

Ես կոպիտ ծաղրեցի, որտեղ ուզում էի, որ բոլոր բաղադրիչները լինեն տեսախցիկի մեջ:

Քայլ 4. Գործի կառուցում | LCD- ը:

Նախ `ամեն ինչ մի փոքր հեշտացնելու համար ես յուրաքանչյուր բաղադրիչին տվել եմ գույն` օգտագործելով նյութական գործիքները: Խաղացեք դասավորության հետ `յուրաքանչյուր բաղադրիչ տեղադրելով ձեր ուզած կողմնորոշման մեջ: Ես չորս սյու ավելացրի, որպեսզի ներկայացնեմ, թե որտեղ եմ ուզում, որ գործի պտուտակները գնան:

Մեխանիկական քանդակագործություն:

Ես օգտագործում եմ քառակուսի պինդը 123D Design- ում ՝ LCD- ի պատյան քանդակելու համար: Տեղադրեք հիմնական 20x20x20 պինդ զանգված LCD մոդելի երեսին: Օգտագործելով Pull գործառույթը, տեղափոխեք եզրերը ՝ ներառելով LCD PCB, LCD, LCD կոճակները և պատյանների չորս առաջարկվող պտուտակները:

Ստեղծեք LCD- ի պատճենը և մի պահ հեռացրեք այն հավաքից:

Մնացած LCD- ով ավելացրեք LCD- ի երկարությունը և կոճակները, որպեսզի նրանք դուրս պրծնեն պինդ միջով: Դա անելու համար կարող եք օգտագործել Pull գործիքը:

Այժմ, օգտագործելով հանում գործիքը, հանեք LCD- ն ձեր ստեղծած պինդից: Սա պետք է թողնի LCD- ի ներդիրը պինդ մասում և թողնի կտրվածք LCD- ի և կոճակների համար:

Տեղափոխեք պատճենահանված LCD- ը իր տեղը:

Դուք կարող եք մի փոքր հեռացնել նոր պինդ զանգվածը հավաքույթից, որպեսզի ավելի լավ տեսք ունենաք: Ես ավելացրել եմ 1 մմ x 1 մմ լեռնաշղթա LCD- ի կտրվածքի ներսում, ինչը թույլ կտա LCD- ը չընկնել:

Ընտրովի եռոտանի լեռ:

Ես ունեմ պահեստային 1/4-20 UNC Brass Insert, որը թակում է մեկ այլ նախագծից: Պարզապես ստանդարտ եռոտանի հենարանների համար դա ճիշտ թել է: Տեսնելով մի մեծ հնարավորություն, ես ավելացրեցի տեսախցիկի հիմքի վրա արույրե ներդիրի մի հատվածում:

Քայլ 5: Հաջորդ մակարդակը:

Օգտագործելով հիմնական 20x20x20 պինդ նյութի ճշգրտման նույն մեթոդը, մենք կարող ենք կառուցել հաջորդ շերտը:

PCB- ները պահվում են շերտերի անցքերի մեջ, այնպես որ չորս պատյաններից բացի, այլ պտուտակների կարիք չկա:

Կան միայն երկու զույգ մալուխներ, այնպես որ համակարգը շատ պարզ է և հիանալի աշխատելու համար: Դուք պարզապես պետք է որոշ ժամանակ ծախսեք տարածք կազմելով բոլոր բաղադրիչների համար և ստուգեք PCB- ի հաստությունները:

Քայլ 6: Վիրաբուժություն:

Հիշեք, որ տեսախցիկի FFC- ի համար ալիք պատրաստեք:

Ես գնացի 1 մմ հաստությամբ և 1 մմ յուրաքանչյուր կողմով:

Քայլ 7: Ավելի շատ շերտեր:

Շարունակեք կառուցել պատյանը ՝ բոլոր բաղադրամասերը փակելու համար: Հիշեք, որ բաղադրիչների համար տարածք հատկացրեք դրանց վերևում գտնվող շերտերին, ինչպես նաև դրանց տակ:

Քայլ 8: Առջև:

Տեսախցիկի առջևը բաց է որոշ գեղարվեստական մեկնաբանությունների համար, թե ինչպիսին պետք է լինի տեսախցիկը: Ես ուզում էի, որ ոսպնյակի կափարիչը հեռացվեր, այնպես որ ես չորս M3 կես ընկույզ դրեցի շերտերից մեկի մեջ և տեղ բացեցի ոսպնյակի կափարիչը պահելու համար համապատասխան M3 պտուտակների համար:

Վերջնական հպումն այն էր, որ նկարի անունը առջևում էր ավելանում և տեսախցիկների անկյունները կլորացվում:

Քայլ 9: Վերջնական հպումներ:

Ես օգտագործել եմ փոքր գլան ՝ մատների համար փոքր բացվածք ստեղծելու համար, որպեսզի MicroSD քարտը տեղադրվի և հանվի A+մոդելից:

Ես սկսեցի անցքեր ստեղծել PowerBoost LED- ների համար, որպեսզի դրանք հեշտությամբ տեսնեն հոսանքի և լիցքավորման կարգավիճակը, բայց կեսին անհրաժեշտ աշխատանք կատարելով, հիմնականում այն պատճառով, որ ինձ դուր չէր գալիս կտրված գաղափարը, ես հարվածեցի փոխարենը պատյանը թափանցիկ նյութով տպելու այլ հնարավորություն: Այդ կերպ ես պարզապես կարող էի գործը թողնել այնպես, ինչպես կար:)

Պետք է խոստովանեմ, որ մի փոքր խրված էի, թե ինչպես կարելի է գործը միացնել իրար: Ես չէի ուզում, որ հետևից ընկույզից թելեր դուրս գան, և ինձ շատ դուր եկավ առջևի փակված պտուտակի տեսքը: Բնականաբար, ես նույնն էի ուզում հետևի մասում:

Մի փոքր մտածելուց հետո ես մտածեցի, թե ինչպես վարվել դրա հետ…

Գաղափարը ծագեց մի հատվածից, որին ես նայում էի BigBox- ի էլեկտրոնիկայի տեղադրման նախագծում, որտեղ մենք օգտագործում ենք PCB- ի անջատիչները `Rumba տախտակը տպիչի հիմնական ափսեից բարձրացնելու համար: Ես տեսել էի երկու ծայրերում կանացի թելերով կանգառներ, և չնայած կարող էի կանգնել յուրաքանչյուր անկյունում և ուղղակի պտուտակել դրանց առջևից և հետևից: Դա կնշանակի, որ տհաճ ընկույզներ կամ մերկ թելեր դուրս չեն ցցվի:

Ես վեցանկյուն անցքեր արեցի ներքին շերտերից մի քանիսի մեջ, որտեղ 20 մմ M3 կին-էգ պղնձի կանգնակի մեջ կտեղադրեի: Վերջապես, գործի համար նախատեսված նյութը դրեցի ապակու վրա, որպեսզի այն թափանցիկ լինի:

Քայլ 10: Առաջին տպագրություն և փորձարկում:

Տպել

123D Design- ը կարող է արտահանել STL ֆայլեր ՝ կտրիչներով օգտագործելու համար: Ես օգտագործում եմ Simplify3D- ը, բայց կան շատ ուրիշներ, ներառյալ Cura- ն և Repetier- ը:

STL- ները արտահանվելուց հետո մենք կարող ենք դրանք ներմուծել մեր կտրատիչի մեջ: Կտրեք ֆայլերը և ստեղծեք G-Code տպագրության համար: Ես օգտագործել եմ Natural PLA- ն առաջին փորձնական տպագրության համար: Բոլոր մասերը տպելու համար պահանջվեց մոտ 10 ժամ:

Test Fit:

Անցեք հավաքման գործընթացը և ստուգեք, որ բոլոր անցքերն են համապատասխանում բաղադրիչներին, որ տեսախցիկի FFC- ն տեղավորվում է անցքի միջով, և որ LCD- ն ու կոճակները ճիշտ են հավասարեցված:

Ես պարզեցի, որ եռոտանի լեռան կտրվածքն այնքան էլ լավ չէր աշխատում, այնպես որ մենք դա և մի քանի այլ խնդիրներ կլուծենք հաջորդ քայլին:

Քայլ 11: Ուղղումներ:

Լույսի LCD շերտում փողային ներդիրի համար անհրաժեշտ է փոփոխություններ կատարել: Theրագիրը նախատեսում է այն տեղափոխել ամենամեծ հատվածը համապատասխան տարածք, որտեղ այն ոչնչով չի ընդհատվի:

Առաջին քայլը հին բնակարանի հեռացումն է: Դա անցանկալի հատվածը հանելու պարզ գործընթաց է:

Հաջորդը տեղափոխեք մոդելը պղնձե ներդիրից այնտեղ, որտեղ ցանկանում եք և հանեք գործիքի միջոցով ստեղծեք նոր անցք:

Ես ստիպված էի մի փոքր խաղալ LCD կոճակների անցքերի հետ, որպեսզի իրերը գեղեցիկ հարթեցվեն:

Քայլ 12: Վերջնական ժողով

Ես մասերը վերատպել եմ թափանցիկ Natural PLA- ով, բացառությամբ առջևի ծածկույթի, որը պատրաստված է եղել թափանցիկ կարմիր M-ABS- ով և ոսպնյակի ծածկը սև PLA- ով է:

Հիմա ժամանակն է խցիկը միացնելու:

PowerBoost- ից հոսանքի մալուխին ես սեղմեցի իգական DuPont միակցիչները: Այն ժամանակ ես սովորական պլաստիկ պատյան չէի տեղավորել, քանի որ դրանք չափազանց երկար են LCD և ազնվամորու Pi- ի միջև ընկած տարածության մեջ: Heatերմության նվազման երկարությամբ դրանք ծածկելը կդադարեցնի նրանց կարճ մի բան, եթե նրանք մի փոքր շարժվեն:

Ես գտա, որ FFC- ին մի փոքր կորություն տալը շատ ավելի հեշտացրեց կերակրել անցքերի միջոցով:

Եթե ցանկանում եք, կարող եք կրճատել մարտկոցի մալուխի երկարությունը, բայց համոզվեք, որ կամ պահում եք հին կապտոնային ժապավենը կամ իդեալականորեն այն փոխարինում նոր ժապավենով:

Տեսախցիկն ավարտելու համար ամրացրեք պտուտակներ և փողային կանգառներ: Հաջորդը մենք այն կուժեղացնենք:

Քայլ 13: Միացրեք:

Տեղադրեք MicroSD քարտի մեջ, մի փոքր հյութ տվեք, եթե կարծում եք, որ մարտկոցը կարող է ցածր լինել, ապա երբ պատրաստ լինեք, սահեցրեք հոսանքի անջատիչի վրա:

Էկրանը մի քանի վայրկյան սպիտակ կդառնա, մինչ համակարգը կբարձրանա, բեռնման հաջորդականությունը պետք է էկրանին հայտնվի բավականին արագ:

Այն բեռնվելուց հետո նավարկեք ընտրացանկերով և պահեստավորման ընտրանքը դրեք DropBox- ի վրա, կամ որտեղ երբևէ ցանկանում եք:

Գնացեք մի քանի լուսանկար արեք:

Կարող եք անջատել տեսախցիկը `ծրագրակազմից դուրս գալով (պարամետրերի ընտրացանկի միջոցով), այնուհետև սեղմել LCD- ի հոսանքի կոճակը: Վերջապես, երբ Power Down- ը միանում է LCD- ին, կարող եք անջատել հոսանքը սլայդ անջատիչով: Այլապես, ծրագրաշարի ընթացքում սեղմեք LCD- ի հոսանքի կոճակը և սպասեք, մինչև տեսախցիկի էկրանը չարձագանքի: Տվեք այն մի քանի վայրկյան ավելի, ապա անջատեք հոսանքը սլայդ անջատիչով:

Քայլ 14. Եռոտանի և նմուշների պատկերների ամրացում:

Հեռացրեք եռոտանի փակագիծը ձեր եռոտանի վրայից, պտուտակեք այն ձեր նկարի ֆոտոխցիկի հիմքին և տեղադրեք այն եռոտանի վրա:

Վայելեք:)

Երկրորդ մրցանակ Raspberry Pi մրցույթում