Hoe om Arduino bymekaar te maak om foto's te neem Deur: Sydney, Maddy en Magdiel: 8 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Ons doel was om 'n Arduino en Cubesat bymekaar te maak wat foto's van 'n gesimuleerde Mars of die regte mars kan neem. Elke groep is beperk met projekte: nie groter as 10x10x10 cm nie, kan nie meer as 3 lbs weeg nie. Ons individuele groepsbeperkings was om geen ander sensors by te voeg of die oorspronklike idee van ons projek te verander nie.

Stap 1: Versamel materiaal

1) U moet 'n ArduCam koop wat versoenbaar is met die Arduino Uno. Ons het ons s'n op Amazon gekoop en die presiese model wat ons gekoop het, was: Arducam Mini Module Camera Shield met OV2640 2 megapixel lens vir Arduino UNO Mega2560 Board (die skakel op Amazon sal nie kopieer nie, maar tik die presiese naam in en dit behoort die eerste te wees op die bladsy)

2) Bou Cubesat. In ons projek het ons 'n 3D -drukker gebruik om 'n Cubesat wat reeds ontwerp is, uit te druk. Dit maak nie saak watter ontwerp u gebruik nie. As u nie die moontlikheid het om 3D -af te druk nie, kan u dit ook aanmekaar sit met behulp van verskillende items, soos 'n sekelstok, 'n lego, ander hout, ens. As u die Arduino nie in 'n Cubesat sit nie, slaan hierdie stap oor. (Ons sal verduidelik hoe ons Cubesat op stap 3 opgebou het)

3) Kry Arduino. Ons gebruik 'n Arduino Uno, wat verenigbaar is met die Arducam.

4) Versamel drade. U benodig 8 manlike tot vroulike drade en 4 manlike drade. Die kleure maak nie saak nie, maar verskillende kleure kan u help om georganiseerd te bly.

Stap 2: Koppel drade

Neem die 8 manlike tot vroulike drade en verbind die vroulike punt met die silwer tande op die Arducam. Dit pas goed, maar hulle sal almal geduldig wees.

Ons verwys na die kleure wat ons gebruik, van regs na links, begin met grys.

1) Grys einde na A5

2) Wit punt tot A4

3) Swart einde tot 5V

4) Army groen einde aan GND

5) Rooi punt tot 13

6) Oranje einde tot 12

7) Geel einde tot 11-

8) Groen einde tot 7

Stap 3: Monteer Cubesat

Vir ons projek het ons ons Cubesat 3D gedruk. As u nie toegang tot 'n 3D -drukker het nie, is daar baie ander opsies om te bou, soos stokkies, lego's, metaal, ens.

Hierbo is die stl -skakels wat ons gebruik en afgelaai het om ons Cubesat saam met 'n prentjie af te druk. Om toegang te verkry tot die skakels, klik op die skakels na die foto, en dit sal u na 'n ander bladsy neem; een keer op die ander bladsy klik op die klein skakel in die onderste linkerhoek en dit sal op u rekenaar afgelaai word.

Om ons boonste vel en onderkant vas te maak, het ons drie gate daarin geskroef en foto's sal hierbo getoon word. By 3D -druk begin dit met 'n dun laag aan die onderkant, en ons het besluit om dit te behou in plaas daarvan om dit af te sny en die onderste stuk vas te maak, maar die keuse is u eie. Met ons voltooide ontwerp het ons besluit om die ekstra morsige stukke af te sny om die voorkoms 'n bietjie beter op te ruim.

As u besluit om u Cubesat op 'n ander manier te bou, kan 'n rak vir die Arduino nodig wees.

Stap 4: Stel kode op

1) Maak Arduino/Genuino Uno op die rekenaar oop

2) Laai kode af van Arducam.com en gebruik die spi -kamera en laai die aangehegte biblioteek af

a) Maak Arducam.com oop

b) Druk die skyfie op die tuisblad

c) Druk sagteware aan die linkerkant van die bladsy

d) Druk op Bronkode Github -skakels in sagteware en laai die 3 lêers op daardie bladsy af

github.com/ArduCAM/RaspberryPi/tree/master…

3) Maak die Arduino/Genuino Uno oop en laai die spi -lêer op na die program

4) Maak seker dat u usb -koord in die Arduino en die rekenaar gekoppel is

5) Maak die biblioteek wat u op die bladsy afgelaai het, oop

6) Druk op die knoppie wat bo -aan die bladsy 'oplaai' sê

As u die Arducam Host wil oopmaak, wat slegs 'n deurlopende video van die kamera is, gaan na die afgelaaide biblioteek en maak die Arducam Host -knoppie oop

Stap 5: Beveilig Arduino

Die Cubesats is gebou om in die ruimte te stuur, en dit beteken baie om rond te beweeg. U Arduino en kamera moet so veilig moontlik wees, sodat niks breek op pad na Mars, of in ons geval, tydens die skudtoets nie.

Daar is nie 'n perfekte manier om hierdie stap te doen nie, en u sal waarskynlik 'n beter manier hê as wat ons gedoen het, maar hier is ons voorbeeld:

1) Neem Arduino en vind 'n goeie plek onderaan u Cubesat of op die rak as u besluit om een te maak

2) Maak 'n lusband (gebruik kleeflint, alhoewel dit nie op die foto verskyn nie) en plak dit aan die onderkant van die Arduino vas

3) Druk die Arduino en tape bubble en druk stewig vas op die veilige plek wat u in u Cubesat gemaak het

4) As u voel dat die Arduino nie heeltemal veilig is nie, voeg 'n stuk band bo -oor vir ekstra beskerming

5) Vind 'n goeie plek vir u ArduCam

6) Bevestig die kamera met band op die beste manier wat u goedvind. Op ons foto toon dit dat ons twee stukke bo en onder geneem het en dit lank genoeg gemaak het om die stukke plastiek te draai

Stap 6: Toetse

Vlug en skud toets

Om seker te maak dat u Arduino veilig is, kan 'n vlug- en skud -toets afgelê word, maar dit is opsioneel. In ons klaskamer het ons twee masjiene gehad om ons Cubesat te toets, maar u het moontlik nie die opsie nie. Ons sal 'n video van ons toetse hierbo plaas.

Vir die vlugtoets moet u string gebruik om van die Cubesat na die masjien te koppel. Ons draai die tou deur vier gate aan weerskante van die Cubesat. Ons beveel aan dat u die string langer maak, want ons moes dit opmaak en meer string byvoeg. As ons ons tou vasmaak, plaas ons dit aan die teenoorgestelde kant van die kamera sodat die kamera altyd na onder wys om 'n beter beeld te kry. Jy sal 'n haak gebruik om die tou aan die masjien vas te maak. Sodra die tou vasgemaak is, skakel u die masjien aan en kom u stadig tot volle krag en laat dit 30 sekondes draai.

Vir die skudtoetse sit u die Cubesat in 'n klein boks en kry dit stadig tot volle krag. Daar is twee skuddoetse, so vir die tweede moet u dit vasmaak, maar dit sal dieselfde konsep wees. Herhaal wat u voorheen gedoen het en laat dit 30 sekondes lank gaan.

Stap 7: Projekte Fisika

T: (2/1) sek/siklus

Dit neem 2 sekondes om 'n wentelbaan om die vlugtoets te maak.

f: (.5/1) siklusse/sek

In die toets kan dit.5 siklusse in een sekonde maak.

V: 2,29 m/s

Die snelheid van die satellietbeweging is 2,29 m/s, dit is bereken deur die deursnee (1,46 cm) te neem en te vermenigvuldig met pi en dan te deel deur die tyd (2/1 sek/siklus). Die snelheid is die snelheid van die Cubesat terwyl dit in sirkels op die vlugtoets gaan.

Ac: 7,18 m/s^2

Die versnelling is 7,18 m/s^2 bereken deur die snelheid (2,29 m/s) in kwadraat te deel en deur die radius (0,73 cm) te deel. Die versnelling is die snelheidsverandering van die Cubesat soos dit op die toets is

Fc: 1069,44 N

Die sentripetale krag word bereken deur die massa (148,87 g) te neem en te vermenigvuldig met die kwadraatsnelheid en te deel deur die radius (0,73 cm). Die sentripetale krag is 'n krag wat op die Cubesat inwerk terwyl dit in 'n sirkel beweeg en dit in die algemene pad hou terwyl Fc na binne beweeg.

Stap 8: Gevolgtrekking

Dit is al die stappe wat ons geneem het om 'n Cubesat saam te stel en 'n arduino te kodeer om foto's van Mars of enige ander voorwerp te neem. In hierdie instruksies het ons ons presiese metings en berekeninge ingesluit, maar u resultate kan tuis verskil. Alhoewel ons projek 'n paar knoppe in die pad gehad het, het ons dit ten doel gestel om hulle almal glad te maak en hierdie projek vir almal so eenvoudig as moontlik te maak.