ARDUINO CAMERA STABILIZER: 4 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:51

ԾՐԱԳՐԻ ՆԿԱՐԱԳՐՈՒԹՅՈՒՆԸ:

Այս նախագիծը մշակել են Նիլ Կարրիլոն և Ռոբերտ Կաբանյերոն, ELISAVA- ի արտադրանքի դիզայնի 3 -րդ կուրսի երկու ուսանողներ:

Տեսանկարահանումը մեծապես պայմանավորված է օպերատորի զարկերակով, քանի որ այն անմիջականորեն ազդում է կադրերի որակի վրա: Տեսախցիկների վրա թրթռումների ազդեցությունը նվազագույնի հասցնելու համար մշակվել են տեսախցիկների կայունացուցիչներ, և մենք կարող ենք գտնել ավանդական մեխանիկական կայունացուցիչներից մինչև ժամանակակից էլեկտրոնային կայունացուցիչներ, ինչպիսիք են KarmaGrip- ը GoPro- ից:

Այս ուսանելի ուղեցույցում դուք կգտնեք Arduino միջավայրում աշխատող տեսախցիկի էլեկտրոնային կայունացուցիչ մշակելու քայլերը:

Ենթադրվում է, որ մեր նախագծած կայունացուցիչը ինքնաբերաբար կայունացնում է պտտման առանցքից երկուսը ՝ տեսախցիկի հարթ պտույտը թողնելով օգտատիրոջ վերահսկողության ներքո, որը կարող է կողմնորոշել տեսախցիկը, ինչպես նա է ցանկանում, երկու սեղմման կոճակների միջոցով:

Մենք կսկսենք թվարկել անհրաժեշտ բաղադրիչները և ծրագրաշարը և ծածկագիրը, որն օգտագործվել է այս նախագիծը մշակելու համար: Մենք կշարունակենք հավաքման գործընթացի քայլ առ քայլ բացատրությունը `վերջում մի քանի եզրակացություն անելով ամբողջ գործընթացի և բուն նախագծի վերաբերյալ:

Հուսով ենք, որ դուք վայելեք:

Քայլ 1. Բաղադրիչներ

Սա բաղադրիչների ցուցակն է. վերևում դուք կգտնեք յուրաքանչյուր բաղադրիչի նկար ՝ սկսած ձախից աջ:

1.1 - եռաչափ տպիչով կայունացուցիչի կառուցվածքի արմունկներ և բռնակ (x1 բռնակ, x1 երկար արմունկ, x1 միջին արմունկ, x1 փոքր արմունկ)

1.2 - Առանցքակալներ (x3)

1.3 - Servomotors Sg90 (x3)

1.4 - Սեղմման կոճակներ Arduino- ի համար (x2)

1.5 - գիրոսկոպ Arduino MPU6050- ի համար (x1)

1.6 - MiniArduino տախտակ (x1)

1.7 - Միացման լարեր

·

Քայլ 2: FՐԱԳԻՐ և ԿՈԴ

2.1 - Հոսքի դիագրամ. Առաջին բանը, որ մենք պետք է անենք, ուրվագծում ենք հոսքի դիագրամ `ներկայացնելու համար, թե ինչպես է աշխատելու կայունացուցիչը` հաշվի առնելով դրա էլեկտրոնային բաղադրիչները և դրանց գործառույթը:

2.2 - Softwareրագրակազմ. Հաջորդ քայլը հոսքի դիագրամը թարգմանելն էր Processing language code- ին, որպեսզի մենք կարողանայինք հաղորդակցվել Arduino- ի խորհրդի հետ: Մենք սկսեցինք գիրոսկոպի և x և y առանցքի շարժիչների ծածկագիրը գրելով, քանի որ գտանք, որ այն գրելու ամենահետաքրքիր կոդն էր: Դա անելու համար մենք նախ պետք է ներբեռնեինք գիրոսկոպի գրադարանը, որը կարող եք գտնել այստեղ ՝

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

Երբ մենք ունեինք x և y առանցքի սերվոմոտորները գործարկող գիրոսկոպը, մենք ավելացրեցինք z առանցքի սերվոմոտորը վերահսկելու ծածկագիրը: Մենք որոշեցինք, որ մենք ցանկանում ենք կայունացուցիչի որոշակի վերահսկողություն տրամադրել օգտագործողին, ուստի մենք ավելացրեցինք երկու կոճակ `տեսախցիկի կողմնորոշումը դեպի առջև կամ ետ ձայնագրելու համար:

Դուք կարող եք գտնել կայունացուցիչի աշխատանքի ամբողջ ծածկագիրը վերը 3.2 ֆայլում; սերվոմոտորների, գիրոսկոպի և սեղմման կոճակների ֆիզիկական կապը կբացատրվի հաջորդ քայլին:

Քայլ 3. Հավաքման գործընթաց

Այս պահին մենք պատրաստ էինք սկսել մեր կայունացուցիչի ֆիզիսկալ կարգավորումը: Վերևում դուք կգտնեք հավաքման գործընթացի յուրաքանչյուր քայլի անունով նկար, որը կօգնի հասկանալ, թե ինչ է արվում յուրաքանչյուր կետում:

4.1 - Առաջին բանը, որ պետք է արվի, կոդը բեռնելն է arduino տախտակին, որպեսզի այն պատրաստ լինի, երբ միացնենք մնացած բաղադրիչները:

4.2 - Հաջորդը սերվոմոտորների ֆիզիկական կապն էր (x3), MPU6050 գիրոսկոպը և երկու կոճակները:

4.3 - Երրորդ քայլը գիրոսկոպի չորս մասերի հավաքումն էր `երեք հանգույցներով` յուրաքանչյուրը մեկ կրողով համապատասխան: Յուրաքանչյուր կրող շփվում է արտաքին մակերևույթի մի մասի և ներքին մակերևույթի սերվոմոտորային առանցքի հետ: Քանի որ սերվոմոտորը տեղադրված է երկրորդ մասի վրա, առանցքակալը ստեղծում է հարթ պտտվող հանգույց, որը վերահսկվում է սերվոյի առանցքի պտույտով:

4.4 - Մոնտաժման գործընթացի վերջին քայլը բաղկացած է գիրոսկոպի, սեղմման կոճակների և սերվերի էլեկտրոնային Arduino սխեման կայունացուցիչի կառուցվածքին միացնելուց: Դա արվում է ՝ առաջին սերվոմոտորները տեղադրելով առանցքակալների վրա, ինչպես նկարագրված էր նախորդ քայլին, երկրորդը ՝ Arduino գիրոսկոպը ամրացնելով տեսախցիկը պահող թևին, իսկ երրորդը ՝ մարտկոցը, Arduino տախտակը և բռնակի վրա սեղմված կոճակները: Այս քայլից հետո մեր ֆունկցիոնալ նախատիպը պատրաստ է կայունանալ:

Քայլ 4. ՏԵՍԱՆՅՈԹ ՈEMԱԴՐՈԹՅՈՆ

Այս վերջին քայլում դուք կկարողանաք տեսնել կայունացուցիչի առաջին ֆունկցիոնալ փորձարկումը: Հետևյալ տեսանյութում դուք կկարողանաք տեսնել, թե ինչպես է կայունացուցիչն արձագանքում գիրոսկոպի թեքությանը, ինչպես նաև նրա վարքագծին, երբ օգտվողը միացնում է սեղմման կոճակները ՝ ձայնագրման ուղղությունը վերահսկելու համար:

Ինչպես տեսնում եք տեսանյութում, կայունացուցիչի ֆունկցիոնալ նախատիպ կառուցելու մեր նպատակը կատարված է, քանի որ սերվոմոտորները արագ և սառնասրտորեն արձագանքում են գիրոսկոպին տրվող հակումներին: Մենք կարծում ենք, որ չնայած կայունացուցիչն աշխատում է սերվոմոտորների հետ, իդեալական պարամետրը կլինի stepper շարժիչների օգտագործումը, որոնք չունեն ռոտացիայի սահմանափակումներ, ինչպես սերվոմոտորները, որոնք աշխատում են 180 կամ 360 աստիճանի վրա: