GEMOTORISEERDE CAMERA SLIDER Met TRACKING SYSTEM (3D gedruk): 7 stappe (met foto's)
GEMOTORISEERDE CAMERA SLIDER Met TRACKING SYSTEM (3D gedruk): 7 stappe (met foto's)
Anonim
Image
Image
GEMOTORISEERDE CAMERA SLIDER Met TRACKING SYSTEM (3D gedruk)
GEMOTORISEERDE CAMERA SLIDER Met TRACKING SYSTEM (3D gedruk)

Deur jjrobotsjjrobots Volg meer deur die skrywer:

Pybot: Python + 3D -gedrukte robotarm
Pybot: Python + 3D -gedrukte robotarm
Pybot: Python + 3D -gedrukte robotarm
Pybot: Python + 3D -gedrukte robotarm
Eenvoudige gemotoriseerde roterende skerm (gebaseer op Arduino + beheer vanaf u slimfoon)
Eenvoudige gemotoriseerde roterende skerm (gebaseer op Arduino + beheer vanaf u slimfoon)
Eenvoudige gemotoriseerde roterende skerm (gebaseer op Arduino + beheer vanaf u slimfoon)
Eenvoudige gemotoriseerde roterende skerm (gebaseer op Arduino + beheer vanaf u slimfoon)
Robotarmgreper
Robotarmgreper
Robotarmgreper
Robotarmgreper

Oor: Ons hou van robotte, selfdoen en snaakse wetenskap. JJROBOTS is daarop gemik om Open robotprojekte nader aan die mense te bring deur hardeware, goeie dokumentasie, bouinstruksies+kode, "hoe dit werk" inligting te verskaf … Meer oor jjrobots »

Hierdie robot sal basies 'n kamera/slimfoon op 'n spoor beweeg en 'n voorwerp 'spoor'. Die ligging van die teikenvoorwerp is reeds deur die robot bekend. Die wiskunde agter hierdie opsporingstelsel is redelik eenvoudig. Ons het hier 'n simulasie van die opsporingsproses geskep.

Die kamera, wat op 'n wa geplaas word terwyl dit beweeg, wys na die teikenvoorwerp volgens die inligting wat aan die robot verskaf is (dit wil sê: die huidige ligging van die teiken. Hou in gedagte dat die robot reeds weet waar die kamera is).

Die spoed- en begin/stop -aksies word vanaf u eie slimfoon beheer. Hiervoor moet die slimfoon aan die WIFI -netwerk van die robot gekoppel word. Aangesien die snelheid na wens (vanaf die slimfoon) na wens aangepas kan word, kan u die "kameras" so stadig as wat u wil beweeg, sodat u TIME LAPSE -video's kan maak.

Beheer APP vrylik beskikbaar op Google PLAY of iTunes Store

Voorrade

Nuttige skakels:

  • Kamera -skuifstel
  • Camera Slider nuutste Arduino -kode: CameraSlider_V6_M0
  • Beheer APP -skakel (Google Play / Android -toestelle)
  • Beheer APP -skakel (iTunes / iOS -toestelle)
  • Beheer APP gebruikersgids.
  • 3D onderdele bewaarplek
  • DEVIA Beheerraad.

Stap 1: ONDERDELINGSLYS

ONDERDELE LYS
ONDERDELE LYS
ONDERDELE LYS
ONDERDELE LYS
ONDERDELE LYS
ONDERDELE LYS

Ons het algemene elemente uit die DIY/MAKER -wêreld gebruik om hierdie robot toeganklik en bekostigbaar te maak

Onderdele lys:

  • 3D gedrukte onderdele SET

  • MOTORKABEL (70 cm)
  • MOTORKABEL (14 cm)
  • 16 tande GT2 katrol
  • 20 tande GT2 katrol
  • Sirkelkogellager 6002RS of 6002ZZ
  • Tandriem GT2 (150 cm vir 'n 700 mm -reling) + 200mm GT2 -riem
  • USB -kabel 1 m (mikro -USB -aansluiting)
  • Kamera draai
  • Geanodiseerde aluminiumprofiel (2020 V-vorm)
  • 3x Wiellager (V-vorm)
  • Slimfoonhouer + kameraskroef (kort)
  • 12V/2A Kragtoevoer met 2,1 mm POWER JACK
  • M3 boute (10 mm, 15 mm en 20 mm) + moere M5 25 mm boute

Elektronika:

  • DEVIA Robotics Control Board
  • 2x TMC2208 ultra -stil motorbestuurder + aluminium koellichamen (lang weergawe)
  • 2x NEMA 17 stapmotors met groot wringkrag + 14 cm cm + lang kabel (70 cm)
  • Mikro-USB kabel

U kan alles op u eie kry (die meeste elemente is dieselfde as in die B-robot, iboardbot, sfeer-o-bot, Scara Robotic-arm, Airhockey Robot …) (en terselfdertyd ondersteun u jjRobots):

HET DIE CAMERA SLIDER -ONDERDELE van jjRobots (aanpasbare KIT)

Stap 2: 3D -druk van al die onderdele. Druk tyd: 10-14 uur (afhangende van die 3D-drukker)

3D -druk van al die onderdele. Druk tyd: 10-14 uur (afhangende van die 3D-drukker)
3D -druk van al die onderdele. Druk tyd: 10-14 uur (afhangende van die 3D-drukker)

PLA sal die werk doen. By die druk, stel die wanddikte = 1,2 mm in en vul tot minstens 25%.

Al die 3D -onderdele -modelle is by Thingiverse beskikbaar

Stap 3: Monteer

Eintlik is dit 'n spoor met 'n platform waarop dit bestuur kan word, beheer deur 'n Arduino + 2 NEMA17 -stapmotor. Die twee motors is verantwoordelik vir: 1) beweeg terug en vorentoe die kameraplatform 2) draai die kamera terwyl dit op die spoor beweeg. Die GOPRO/slimfoon -adapter is opsioneel, dus u hoef dit nie in 3D te druk as u van plan is om 'n gewone fotokamera te gebruik nie. Die totale lengte van die spoor kan veranderbaar wees. Tot 2 meter gedra die robot glad, oor die lengte en vir 'n kamera van meer as 500 gram kan die spoor onder die gewig buig terwyl die kamera die middel van die spoor oorsteek.

Dit is die robot 3D -model. Klik op PLAY en kyk daarna. Gaan terug na hierdie model as u twyfel oor waar u 'n element moet plaas.

Die nuutste monteergids: OPGEDOEN

n

Voordat u begin: Die meeste van hierdie kamera -skuifkits se elemente is '3D gedruk'. Hou dit in gedagte: u kan dit breek as u te veel krag uitoefen of 'n skroef meer vasdraai as wat u moet. Ons sal u tydens hierdie monteerhandleiding laat weet wanneer u die skroewe soveel as moontlik kan draai, of waar u 'n onderdeel net aan 'n ander moet vasmaak, sonder om dit te dwing.

Beeld
Beeld

Steek die M5 25 mm -boute + wiellager in hul voetstukke soos hieronder aangedui. Draai die boute nie te hard aan nie.

Beeld
Beeld

Dit is hoe dit moet lyk. Kontroleer of daar vuil op die 3D -gedrukte dele is as u wrywing voel as u die wiele draai.

Beeld
Beeld

Plaas een M3 -moer en vang dit vas met 'n 16 mm M3 -bout. Met hierdie bout kan u die afstand tussen die wiele aanpas, indien daar 'n mate van verdraagsaamheidsverskil is na die druk van die onderdele. Pas dit eers aan as die wa op die aluminiumrail geplaas is.

Beeld
Beeld

Plaas die TOP -deel bo -op die ONDERSTE deel en gebruik 4x M3 10 mm -boute om dit vas te maak. Plaas die 6002RS kogellager soos hierbo aangedui. BELANGRIK: Die 6002RS moet styf wees. U kan dit selfs aan die steun vasplak as u voel dat dit los is.

Beeld
Beeld

Dit is die oomblik om die bout in die wa aan te pas met die idee om dit stabiel te maak. Beweeg dit heen en weer: al die wiele moet draai, maar u moet geen weerstand voel of geluide hoor nie. Dwing die wa en kyk of al die wiele binne die aluminiumrailkanale gehou word.

Beeld
Beeld

Plaas die 3D -gedrukte "PULLEY 80 tande" soos hierbo. Vang dit vas met die GLB en 'n M3 -bout van 10 mm. Dieselfde geld vir die katrol: dit moet styf wees om die 6002RS -kogellager. Plak dit aan die kogellager vas as dit nie die geval is nie.

Beeld
Beeld
  1. Plaas die motor soos aangedui en hou dit vas met 4x M3 6mm -boute (maar laat dit los)
  2. Plaas die 16 tande katrol op sy as en voer terselfdertyd die 200 mm GT2 gordel om die katrol
  3. As alles reggestel is, druk die motor "terug" sodat die gordel gespanne word. Skroef die boute vas wat die motor se posisie bevestig.
Beeld
Beeld

Bo -aansig van die wa op hierdie punt. Kontroleer die rigting van die motor se aansluiting.

Beeld
Beeld

Onderkant van die wa.

Beeld
Beeld

Neem nou die kameraskroef en die "SCREW CAPTURING RING" en doen soos hierbo. Die skroefkop bly vas danksy hierdie 3D -gedrukte deel. Nou kan u die PULLEY TOP aan die SKROEFVANGRING bevestig met 4x M3 10 mm boute

Beeld
Beeld

As u meer buigsaamheid wil hê wanneer u die kamera wys, gebruik die draaiknop van die kamera. Hiermee kan u die kantel / oriëntasie van die kamera maklik aanpas

Beeld
Beeld

So lyk die wa op die spoor. Ons moet nog die tandriem hardloop. Gaan die stappe hieronder na

Beeld
Beeld

Bevestig die NEMA17 -motor aan die MOTOR END -deel en maak dit vas met 4x M3 -boute van 15 mm.

Beeld
Beeld

Maak die 20 tande katrol vas en maak dit vas aan die as. Die bokant van die as moet met die katrol gelykgemaak word.

Beeld
Beeld

Gebruik 2x M3 10 mm -boute om die PULLEY END BENE aan die PULLEY END vas te maak

Beeld
Beeld

Druk die PULLEY END in die aluminium profiel. U benodig moontlik die hamer (of ekwivalent). Haal die katrol tydelik uit as u dink dat u dit kan beskadig. Moet op hierdie stadium nie die aluminiumprofiel heeltemal in die PULLEY -EIND plaas nie.

Beeld
Beeld

Draai die tydsriem om die katrol en terug na die aluminiumprofiel. Dit is nou tyd om die PULLEY END heeltemal te druk (gebruik die hamer). Wees genadig!

Beeld
Beeld

Vang die einde van die riem vas soos aangedui. Miskien moet u op hierdie stadium 'n tang gebruik. Druk die gordel tot aan die einde sodat dit heeltemal ingesteek is, anders raak dit die relings as die wa heen en weer beweeg. Steek 'n moer en 10 mm -skroef in soos op die foto. Die bout hou die gordel vas.

Beeld
Beeld

Kontroleer of die gordel vrylik uitkom. Enige wrywing hier tussen die band en die aluminiumrail sal die stabiliteit van die wa in gevaar stel.

Beeld
Beeld

Draai dit om die 20 tande katrol as die prentjie en gebruik die hamer om die MOTOR END deel heeltemal in die aluminium katrol te plaas.

LET WEL: Let nie op die elektronika wat reeds geplaas is nie. Dit sal later kom.

Beeld
Beeld

Nou: steek die gordel deur die kanaal. Buig die punt van die gordel 'n bietjie opwaarts. Dit sal u help om dit in die 'opname -kanaal' te 'verfraai'

Draai die gordel vas en skroef terselfdertyd die bout heeltemal vas. Sny die oorblywende tydsriem

Beeld
Beeld

Tyd om die elektronika te plaas. Kyk ook na die volgende foto; dit wys hoe u die elektroniese kas moet sit. Gebruik 1x M3 10 mm -bout aan die agterkant van die DEVIA -beheerbord (die een waarop ek wys). Skroef dit vas soos aangedui, wat die beskermende omhulsel aan die printplaat vasmaak.

Beeld
Beeld

Draai die bord om en plaas dit as die prentjie, en heg dit dan aan die MOTOR END -deel vas met 'n bout van 10 mm (boonste linkerhoek van die bord) en 'n bout van 20 mm vir die ander gat, die een wat deur die beskermende omhulsel gaan. Twee boute maak die beheerbord vas aan die MOTOR END -stuk. Gebruik twee M3x10mm om die MOTORBENE aan die MOTOREINDE vas te maak.

Beeld
Beeld

LET WEL: u moet moontlik die uitsetstroom wat deur die TMC -motorbestuurders verskaf word, aanpas. Doen dit voordat u die heatsinks plaas. Meer inligting aan die einde van hierdie bladsy

Plaas die heatsinks bo -op en steek die stapmotorbestuurders in hul voetstukke. Die heatsinks is redelik lywig, so dit is belangrik: moenie met die heatsinks die metaalkoppe van die boonste kant van die steppers raak nie. Dit kan 'n kortsluiting veroorsaak wat die module beskadig.

Kontroleer die korrekte oriëntasie van die stapmotorbestuurders en motorkabels.

Beeld
Beeld

Dit is hoe alles verbind is. Kontroleer die stapmotorbestuurders en die oriëntasie van die kabels (twee keer!)

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Detail: Die TMC2208 -motorbestuurders is reeds verbind.

Beeld
Beeld

Koppel nou die RAIL MOTOR aan die bedieningsbord. Gebruik die kabel van 14 cm

Beeld
Beeld

Doen dieselfde met die PLATFORM MOTOR. Gebruik twee ritsbande om die kabel aan die MOTOR END -deel as die foto vas te maak. Dit hou die kabel weg van die bewegende wa.

OPMERKING: hierdie stap is belangrik, om die kabels te "vang", sal die motorkoppe beskerm teen die afneem.

Beeld
Beeld

LET WEL: die foto wys die kamera -skuifknop wat aan 'n driepoot geheg is. U kan dit maklik doen met hierdie 3D -gemodelleerde onderdeel + 2xM3 15mm -boute + 2 M3 -moere. Elke driepoot het sy eie bevestigingstelsel. Hierdie 3D-onderdeel is gemaak vir 'n standaard kameraskroef 1/4 -20, maar u moet u eie moontlik maak.

Kamera -draai en slimfoonhouer

'N Helpende element van die KIT is die slimfoonhouer; u kan dit aan die uitskietbare kameraskroef heg. As 'n alternatief, as u die houer aan die kameras draai, kan u die slimfoon makliker na enige punt van belang kantel.

HOE OM DIE ARDUINO -KODE OP TE Laai na die DEVIA -BEHEERRAAD

OPMERKING: Die jjRobots -KIT is saam met die DEVIA -beheerraad wat reeds geprogrammeer is, sodat u hierdie stap kan oorslaan as u dit kry.

a) Installeer die Arduino IDE van hier af op u rekenaar (slaan hierdie stap oor as u reeds die Arduino IDE geïnstalleer het) Hierdie kode is getoets en ontwikkel op IDE weergawe 1.6.5 en latere weergawes. Laat weet ons as u probleme ondervind met die saamstel van die kode

b) Laai al die arduino -lêers af, pak die lêers in dieselfde gids op u hardeskyf uit

CameraSlider_v6_M0 Aflaai

c) Stel die kode saam en stuur dit na die DEVIA -beheerbord

  1. Maak u Arduino IDE oop
  2. Maak die hoofkode oop in / CameraSlider_vX_M0 / CameraSlider_vX_M0.ino
  3. Koppel u DEVIA -kaart met die USB -kabel aan die rekenaar
  4. Nota: as dit die eerste keer is dat u 'n Arduino -bord aan u rekenaar koppel, moet u die bestuurder moontlik installeer.
  5. Kies die bord Arduino/Genuino ZERO (inheemse USB -poort). In die TOOLS-menu-> bord (u moet moontlik die "Arduino SAMD Boards (32-bis ARM Cortex-M0+)" biblioteke installeer. Gaan na Tools-> Board-> Boards Manager … en installeer die "Arduino SAMD Boards (32 -byt ARM Cortex-M0+)"
  6. Kies die seriële poort wat op die tools-> Serial-poort verskyn
  7. Stuur die kode na die bord (oplaai -knoppie: pyl na regs)
oplaai
oplaai
Beeld
Beeld

Kies die regte bord voordat u die kode oplaai

d) Klaar

BELANGRIK: Die TMC2208-stapmotorbestuurders is elektroniese modules van die hoogste gehalte, maar dit moet moontlik aangepas word om die korrekte hoeveelheid stroom aan die motors te lewer. Te veel stroom sal die motors oorverhit. Ons beveel sterk aan om die huidige uitset na 0,7 A per motor aan te pas. Maar hoe om dit te doen? Hierdie wiki bied baie goeie inligting daaroor

AS U DIE CAMERA SLIDER KIT UIT ONS HET, is die TMC2208 -stapmotorbestuurders reeds aangepas. U hoef dus nie daaraan te peuter nie;-)

Beeld
Beeld

Plaas die stapmotorbestuurder in hul voetstukke op die DEVIA -beheerbord en koppel die 12V -kragtoevoer aan op die bord. Meet die spanning tussen die aangeduide punte hierbo. Gebruik die skroef wat by die KIT voorsien word of kry 'n klein (3 mm breed). Draai die skroef van die potensiometer net 'n bietjie, en kyk na die spanning. Sodra die spanning op 0,8-0,9 V ingestel is, is u klaar en die stappermotorbestuurders is gereed om die kamera se skuifknop te beweeg sonder om krag as hitte te mors. RMS Stroom (A): 0,7 <- Dit is wat ons wil hê Verwysingspanning (Vref): 0,9V

Maar … ek het nie 'n multimeter nie! Hoe moet ek dit doen ?. Waarom het u die stapmotorbestuurders wat reeds aangepas is, nie gestuur nie?

Met die KIT voorsien ons 'n klein skroewedraaier. Draai net teen die kloksgewys, net ongeveer. 20 grade, die skroef gemerk in die prent hierbo as 'potensiometer'

Dit behoort genoeg te wees om die uitsetstroom te verminder.

Die rede waarom hulle dit nie standaard by hierdie spanning aangepas het nie: hierdie bestuurders kan met ander jjRobots -projekte gebruik word, en met die standaardkonfigurasie sal dit goed werk. Ons het besluit om hulle met hul aanvanklike 'instellings' te laat.

Probleemoplossing:

Die glyer maak 'n vreemde geluid en vibreer wanneer die wa beweeg

Gaan die katrolle en die tandriem na, is dit in lyn? Raak die tandrem 'n 3D -gedrukte deel aan? As dit die geval is, pas alles weer aan. As die geraas voortduur, kyk of die motorbestuurders genoeg stroom lewer.

Ek kan nie via my slimfoon aan die CAMERA SLIDER koppel nie

Gaan die gebruikersgids vir Control APP na. Alles wat met die beheer -APP verband hou, word daar verduidelik.

Nuttige skakels:

  • Kamera -skuifstel
  • Camera Slider nuutste Arduino -kode: CameraSlider_V6_M0
  • Beheer APP -skakel (Google Play / Android -toestelle)
  • Beheer APP -skakel (iTunes / iOS -toestelle)
  • Beheer APP gebruikersgids.
  • 3D onderdele bewaarplek
  • DEVIA Beheerraad.

Stap 4: Beheer van die CAMERA SLIDER (gratis APP)

Meer besonderhede aan die einde van hierdie instruksies. U kan hierdie robot vanaf u slimfoon beheer. Gaan na Google Play of iTunes Store en laai die Android- of iOS -app af

Gaan dan na die CONTROL APP GEBRUIKERSGIDS of blaai af om te leer hoe u dit kan gebruik

Beeld
Beeld
Beeld
Beeld

Stap 5: Elemente wat in hierdie robot gebruik word

Image
Image

As u reeds die onderdele het wat nodig is om hierdie robot te skep, het u reeds 90% van die items wat nodig is om te skep:

  • die Sphere-o-bot: vriendelike kunsrobot wat op sferiese of eiervormige voorwerpe van die grootte van 'n tafeltennisbal tot 'n groot eendeier (4-9 cm) kan trek.
  • Die Iboardbot: Die iBoardbot is 'n robot wat aan die internet gekoppel is en in staat is om met groot presisie tekste te skryf en te teken
  • of die Air hockey robot !: 'n Uitdagende air hockey robot, ideaal om pret te hê!
  • Die B-robot EVO
  • , die vinnigste selfbalanserende robot

Almal gebruik dieselfde elektronika en bykomende elemente

HET DIE CAMERA SLIDER -ONDERDELE van jjRobots (aanpasbare KIT)

Stap 6: Beheer dit vanaf u slimfoon

Beheer dit vanaf u slimfoon
Beheer dit vanaf u slimfoon

Laai dit (gratis beskikbaar) af vanaf Google Play (Android -toestelle) of iTunes (iOS -weergawe)

Skakel na die GEBRUIKERSGIDS hier (gereeld opgedateer)

Dit is ontwerp om die kameraskuif op 'n eenvoudige manier te beheer. Dit laat u toe om die platform met 'n voorafbepaalde snelheid met byna enige kamera bo -op te beweeg. Hierdie snelheid kan intyds aangepas word vir koel video -effekte. By verstek (die perke kan verander word in die Arduino -kode), kan die rijsnelheid van die platform van 0,01 mm/sek tot 35 mm/sek.

Afhangende van u opset, moet u die RAIL LENGTH-waarde aanpas: meet die totale lengte van die spoor waarop die wa kan ry. Byvoorbeeld, as u 1000 mm metaalstawe gebruik, sal die beskikbare reling vir die wa ongeveer 800 mm wees (1000 mm minus die stuk spoor wat in die systutte ingesteek is).

Om die CAMERA SLIDER te beheer, moet u:

  1. Koppel die Arduino Leonardo aan enige DC -kragtoevoer (van 9 tot 12 V). Met die KIT voorsien ons 'n 12V 1A kragbron of 'n batteryhouer (9V)
  2. Wag 5-10 sekondes totdat die robot 'n WIFI-netwerk (genaamd JJROBOTSXX) skep
  3. Koppel u slimfoon aan die WIFI -netwerk met die wagwoord: 87654321
  4. Begin dan die beheer -APP (CAMERA SLIDER APP). OPMERKING: as u nog nie aan die WIFI -NETWERK van die robot gekoppel is nie, sal die APP u daarvan laat weet
  5. Beweeg die wa (die bord waarop u kamera/slimfoon gekoppel is) aan die einde van die motor. Van daar af moet die kamera/slimfoon wys na die kant wat in die skema hieronder aangedui word. Dit sou die 'filmkant' vir die CAMERA SLIDER wees
  6. Vir 'n opsporingsobjek se reis moet die kamera na die teikenvoorwerp wys. In die middel van die voorwerp wat verfilm moet word. Die robot sal die kamera bly oriënteer tot op daardie punt tydens die reis op die spoor
  7. Stel die kontrolewaardes volgens u behoeftes in. Hoe om dit te doen:
  • KAMERA-OBJEK AFSTAND (X): Die afstand van die middel van die kameraplatform tot die punt waar 'n loodregte denkbeeldige lyn van die voorwerp die spoor ontmoet

    Beeld
    Beeld

    OPMERKING: u hoef nie die kameraplatform aan die einde van die spoor te plaas nie; u kan vanaf enige plek begin.

    Die RAIL LENGTH -waarde sal die APP laat weet hoe lank die kameras kan reis voordat dit terugkeer na die oorspronklike plek. Hierdie waarde hoef nie die werklike lengte van die spoor te wees nie, net die segment waarin die kamera voortdurend heen en weer sal swaai. Kyk na die onderstaande prentjie: u kan die RAIL LENGTH -waarde gelyk aan 400 mm stel, selfs as die REAL -lengte van die reling langer is. As u dit doen, sal die kamerareis binne 'n virtuele spoor van 400 mm beperk word. Hou in gedagte dat die kamera na die voorwerp moet wys voordat dit begin beweeg om dit korrek op te spoor

    Beeld
    Beeld

    OPMERKING: as u die vertraagde begin -opsie gebruik, het u genoeg tyd om die CAMERA SLIDER op te stel, te begin en die slimfoon op die bewegende platform te plaas

    Stap 7: Nuttige SKAKELS:

    CAMERA SLIDER PARTS van jjRobots (aanpasbare KIT)

    Beheer die APP -skakel (Google Play)

    Beheer die APP -skakel (iOS/ Apple)

    Beheer APP gids
    3D onderdele bewaarplek
    inligting oor hoe om op te laai na die Arduino -bord in die samestellingsgids
    Mikrokontroleur -kompetisie
    Mikrokontroleur -kompetisie
    Mikrokontroleur -kompetisie
    Mikrokontroleur -kompetisie

    Naaswenner in die mikrobeheerderwedstryd