СТАБИЛИЗАТОР НА КАМЕРА ARDUINO: 4 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

ОПИСАНИЕ НА ПРОЕКТА:

Този проект е разработен от Нил Карило и Робърт Кабаньоро, двама студенти от 3 -ти курс по инженерно проектиране в ELISAVA.

Записването на видео е силно обусловено от пулса на оператора, тъй като има пряко влияние върху качеството на кадрите. Стабилизаторите на камерите са разработени, за да минимизират въздействието на вибрациите върху видеозаписите и можем да намерим от традиционните механични стабилизатори до съвременните електронни стабилизатори като KarmaGrip от GoPro.

В това инструкционно ръководство ще намерите стъпките за разработване на електронен стабилизатор на камерата, работещ в среда на Arduino.

Смята се, че стабилизаторът, който сме проектирали, автоматично стабилизира две от оста на въртене, като същевременно оставя плоското въртене на камерата под контрол на потребителя, който може да ориентира камерата, както пожелае чрез два бутона, разположени на

Ще започнем да изброяваме необходимите компоненти и софтуера и кода, които са били използвани за разработването на този проект. Ще продължим с поетапно обяснение на процеса на сглобяване, за да извлечем няколко заключения за целия процес и самия проект.

Надяваме се да ви хареса!

Стъпка 1: КОМПОНЕНТИ

Това е списъкът на компонентите; по -горе ще намерите снимка на всеки компонент, започваща отляво надясно.

1.1 - 3D отпечатани стабилизатори на лактите и дръжката (x1 дръжка, x1 дълъг лакът, x1 среден лакът, x1 малък лакът)

1.2 - Лагери (x3)

1.3 - Сервомотори Sg90 (x3)

1.4 - Бутони за Arduino (x2)

1.5 - Жироскоп за Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - MiniArduino Board (x1)

1.7 - Свързващи проводници

·

Стъпка 2: СОФТУЕР И КОД

2.1 - Схема на потока: Първото нещо, което трябва да направим, е да скицираме диаграма, която да представя как ще работи стабилизаторът, като се вземат предвид неговите електронни компоненти и тяхната функция.

2.2 - Софтуер: Следващата стъпка беше превеждането на схемата на потока в езика за обработка на код, за да можем да комуникираме с Arduino Board. Започнахме с писането на кода за жироскопа и сервомоторите по оста x и y, тъй като установихме, че това е най -интересният код за писане. За целта първо трябваше да изтеглим библиотеката за жироскопа, която можете да намерите тук:

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

След като разполагахме с жироскопа, работещ със сервомоторите по оста x и y, добавихме кода за управление на сервомотора z ос z. Решихме, че искаме да дадем известен контрол на стабилизатора на потребителя, затова добавихме два бутона, за да контролираме ориентацията на камерата за запис напред или назад.

Можете да намерите целия код за работата на стабилизатора във файл 3.2 по -горе; физическата връзка на сервомоторите, жироскопа и бутоните ще бъде обяснена в следващата стъпка.

Стъпка 3: ПРОЦЕС НА МОНТАЖ

В този момент бяхме готови да започнем физическата настройка на нашия стабилизатор. По -горе ще намерите картина, наречена след всяка стъпка от процеса на сглобяване, която ще ви помогне да разберете какво се прави във всяка точка.

4.1 - Първото нещо, което трябва да направите, беше да заредите кода на платката arduino, за да го подготвите, когато свържем останалите компоненти.

4.2 - Следващото нещо, което трябва да направите, беше физическата връзка на сервомоторите (x3), жироскопа MPU6050 и двата бутона.

4.3 - Третата стъпка беше сглобяването на четирите части на жироскопа с трите съединения, изпълнени всяка с един лагер. Всеки лагер е в контакт с една част от външната повърхност и с оста на сервомотора във вътрешната повърхност. Тъй като сервомоторът е монтиран на втората част, лагерът създава гладка въртяща се връзка, контролирана от въртенето на оста на серво.

4.4 - Последната стъпка от процеса на сглобяване се състои в свързването на електронната верига Arduino на жироскопа, бутоните и сервомоторите към структурата на стабилизатора. Това става чрез първо монтиране на сервомоторите върху лагерите, както е обяснено в предишната стъпка, второ монтиране на жироскопа Arduino на рамото, което държи камерата и трето монтиране на батерията, дъската Arduino и бутоните на дръжката. След тази стъпка нашият функционален прототип е готов за стабилизиране.

Стъпка 4: ВИДЕОДЕМОНСТРАЦИЯ

В тази последна стъпка ще можете да видите първия функционален тест на стабилизатора. В следващото видео ще можете да видите как стабилизаторът реагира на наклон на жироскопа, както и неговото поведение, когато потребителят активира бутоните, за да контролира посоката на запис.

Както можете да видите във видеото, нашата цел за изграждане на функционален прототип на стабилизатор е изпълнена, тъй като сервомоторите реагират бързо и спокойно на наклоните, дадени на жироскопа. Смятаме, че въпреки че стабилизаторът работи със сервомотори, идеалната настройка би била използването на стъпкови двигатели, които нямат ограничения на въртене като сервомоторите, които работят на 180 или 360 градуса.