ARDUINO CAMERA STABILIZER: 4 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

PROJEK BESKRYWING:

Hierdie projek is ontwikkel deur Nil Carrillo en Robert Cabañero, twee derdejaarstudente in produkontwerpingenieurswese by ELISAVA.

Video -opname word sterk gekondisioneer deur die kameraman se polsslag, aangesien dit 'n direkte impak op die kwaliteit van die beeldmateriaal het. Kamerastabiliseerders is ontwikkel om die impak van vibrasies op videomateriaal te verminder, en ons kan vind van tradisionele meganiese stabiliseerders tot moderne elektroniese stabiliseerders soos die KarmaGrip van GoPro.

In hierdie instruksionele gids vind u die stappe om 'n elektroniese kamerastabilisator te ontwikkel wat op 'n Arduino -omgewing werk.

Daar word vermoed dat die stabiliseerder wat ons ontwerp het, twee van die rotasie -as outomaties stabiliseer, terwyl die plat rotasie van die kamera onder beheer van die gebruiker bly, wat die kamera kan oriënteer soos hy wil deur twee drukknoppies op die

Ons begin met die lys van die nodige komponente en die sagteware en kode wat gebruik is om hierdie projek te ontwikkel. Ons gaan voort met 'n stap-vir-stap verduideliking van die monteerproses om 'n paar gevolgtrekkings oor die hele proses en die projek self te maak.

Ons hoop jy geniet dit!

Stap 1: KOMPONENTE

Dit is die komponentlys; hierbo vind u 'n prentjie van elke komponent wat van links na regs begin.

1.1 - 3D -gedrukte stabilisatorstruktuur elmboë en handvatsel (x1 handvatsel, x1 lang elmboog, x1 medium elmboog, x1 klein elmboog)

1.2 - Laers (x3)

1.3 - Servomotors Sg90 (x3)

1.4 - Drukknoppies vir Arduino (x2)

1.5 - Gyroscoop vir Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - MiniArduino -bord (x1)

1.7 - Aansluitdrade

·

Stap 2: SOFTWARE EN KODE

2.1 - Vloeidiagram: Die eerste ding wat ons moet doen, is om 'n vloeidiagram te skets om aan te dui hoe die stabiliseerder sal werk, met inagneming van die elektroniese komponente en die funksie daarvan.

2.2 - Sagteware: Die volgende stap was om die vloeidiagram na die verwerkingstaalkode te vertaal sodat ons met die Arduino Board kon kommunikeer. Ons het begin deur die kode vir die gyroscoop en die x- en y -as -servomotore te skryf, aangesien ons gevind het dat dit die interessantste kode was om te skryf. Om dit te doen, moes ons eers die biblioteek vir die gyroscoop aflaai, wat u hier kan vind:

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

Sodra ons die gyroscoop gehad het wat die x- en y -as servomotore bedien, het ons die kode bygevoeg om die z -as servomotor te beheer. Ons het besluit dat ons die gebruiker 'n bietjie beheer oor die stabilisator wou gee, en daarom het ons twee drukknoppies bygevoeg om die oriëntasie van die kamera te beheer vir voorwaartse of agtertoe -opname.

U vind die hele kode vir die werking van die stabilisator in lêer 3.2 hierbo; die fisiese verbinding van die servomotors, die gyroscoop en die knoppies sal in die volgende stap verduidelik word.

Stap 3: MONTERINGSPROSES

Op hierdie stadium was ons gereed om die fisiese opstelling van ons stabiliseerder te begin. Hierbo vind u 'n prentjie vernoem na elke stap van die monteerproses, wat u sal help verstaan wat op elke punt gedoen word.

4.1 - Die eerste ding om te doen was om die kode op die arduino -bord te laai om dit gereed te hê wanneer ons die res van die komponente verbind.

4.2 - Die volgende ding om te doen was die fisiese verbinding van die servomotors (x3), die MPU6050 -gyroscoop en die twee drukknoppies.

4.3 - Die derde stap was die samestelling van die vier dele van die gyroscoop met die drie aansluitings wat elk deur een laer gevorm is. Elke laer is in aanraking met een deel op die buitekant en met die as van die servomotor in die binneste oppervlak. Aangesien die servomotor op die tweede deel gemonteer is, skep die laer 'n gladde rotasieverbinding wat beheer word deur die draai van die servo -as.

4.4 - Die laaste stap van die monteerproses bestaan uit die koppeling van die elektroniese Arduino -kring van die gyroscoop, drukknoppies en servo's met die struktuur van die stabiliseerder. Dit word gedoen deur die servomotors eers op die laers te monteer, soos verduidelik in die vorige stap, die tweede montering van die Arduino -gyroscoop op die arm wat die kamera bevat, en die derde montering van die battery, Arduino -bord en drukknoppies op die handvatsel. Na hierdie stap is ons funksionele prototipe gereed om te stabiliseer.

Stap 4: VIDEO DEMONSTRASIE

In hierdie laaste stap kan u die eerste funksionele toets van die stabilisator sien. In die volgende video kan u sien hoe die stabiliseerder reageer op die neiging van die gyroscoop sowel as die gedrag daarvan wanneer die gebruiker die drukknoppies aktiveer om die opnamerigting te beheer.

Soos u in die video kan sien, is ons doelwit om 'n funksionele prototipe van 'n stabilisator te bou, vervul, aangesien die servomotore vinnig en kalm reageer op die neigings wat aan die gyroscoop gegee word. Ons dink dat, selfs al werk die stabiliseerder met servomotors, die ideale opset die gebruik van stepper motors sou wees, wat geen rotasiebeperkings het nie, soos servomotors wat op 180 of 360 grade werk.