Nền tảng con quay hồi chuyển / Gimbal máy ảnh: 5 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Tài liệu hướng dẫn này được tạo ra để đáp ứng yêu cầu dự án của Makecourse tại Đại học Nam Florida (www.makecourse.com)

Bước 1: Bước 1: Danh sách vật liệu

Để bắt đầu dự án, trước tiên bạn phải biết mình sẽ làm việc với cái gì! Dưới đây là những tài liệu bạn nên có trước khi bắt đầu:

• 1x vi điều khiển Arduino Uno R3 và cáp USB (Liên kết Amazon)
• 1x Mô-đun MPU 6050 (Liên kết Amazon)
• 3x MG996R Servo bánh răng kim loại (Liên kết Amazon)
• 1x Đầu cắm nguồn DC cho Bộ chuyển đổi đầu cuối trục vít 2 chân (Cáp liên kết bán buôn)
• 2x Giá đỡ pin với Công tắc BẬT / Tắt cho Arduino (Liên kết Amazon)
• 3x Dây nhảy, Nam sang Nữ Nam sang Nam Nữ đến Nữ (Liên kết Amazon)
• Truy cập vào máy in 3D (Creality)
• PLA Filament (Liên kết Amazon)

Đây là những thành phần chính của dự án, vui lòng bổ sung thêm khi bạn xây dựng phiên bản của riêng mình!

Bước 2: Các bộ phận in 3D

Phần đầu tiên của dự án này là tạo ra một thiết kế để giữ các thành phần lại với nhau. Điều này sẽ bao gồm các cánh tay Yaw, Pitch và Roll cũng như giá đỡ cho Arduino và MPU6050.

Các thành phần được thiết kế trong Autodesk Inventor vì nó miễn phí cho sinh viên đại học và sau đó được ghép lại với nhau thành một bộ phận lắp ráp. Tất cả các tệp bộ phận và lắp ráp đã được đưa vào tệp.rar có thể được đặt ở cuối bước này.

Mọi thứ trong dự án này đều được in 3D ngoại trừ các thành phần điện, vì kích thước như vậy rất quan trọng. Trong thiết kế, tôi đã đưa ra dung sai khoảng 1-2 mm để tất cả các bộ phận khớp với nhau một cách trơn tru mà không có cấu trúc bao gồm. Mọi thứ sau đó đã được cố định bằng bu lông và đai ốc.

Khi nhìn vào phần lắp ráp, bạn sẽ nhận thấy một khoảng trống lớn trên nền tảng vì đây là nơi để Arduino ngồi và MPU6050 ngồi trên.

Mỗi phần sẽ mất từ 2-5 giờ để in. Hãy ghi nhớ điều này khi thiết kế vì bạn có thể muốn thiết kế lại để cắt giảm thời gian in.

Bước 3: Mạch

Ở đây chúng ta thảo luận về mạch điện điều khiển động cơ. Tôi có một giản đồ từ Fritzing, đây là một phần mềm hữu ích mà bạn có thể tải xuống tại đây. Nó là một phần mềm rất hữu ích để tạo sơ đồ điện.

Bo mạch và servo đều được cấp nguồn bằng pin 9v, mỗi chiếc được giữ trong giá đỡ pin tương ứng. Các dây nguồn và dây nối đất của 3 servo sẽ cần được kết nối và sau đó kết nối với chân tương ứng của chúng trên đầu nối vít 2 pin để cấp nguồn cho servo. Trong khi MPU6050 được cấp nguồn qua chân Arduino 5v. Chân tín hiệu của servo Yaw đi đến chân 10, chân Pitch đi đến chân 9 và chân tín hiệu của servo Roll đi đến chân 8 trên Arduino.

Bước 4: Mã

Đây là phần thú vị! Tôi đã đính kèm một tệp.rar chứa phiên bản 2 của mã cho dự án này. mà bạn có thể tìm thấy ở cuối bước này. Mã được nhận xét đầy đủ để bạn cũng có thể xem qua!

-Mã được viết cho Arduino và được viết bằng Arduino IDE. IDE có thể được lấy tại đây. IDE sử dụng ngôn ngữ lập trình C / C ++. Mã được viết và lưu trong IDE được gọi là bản phác thảo và một phần của bản phác thảo bạn có thể bao gồm các tệp từ lớp cũng như thư viện bạn tìm thấy trực tuyến cho các thành phần của mình.

Bước 5: In & lắp ráp 3D

Khi 2 cánh tay được in cùng với nền tảng, bạn có thể bắt đầu lắp ráp con quay hồi chuyển. Các thành phần được giữ với nhau thông qua các servo được gắn trên mỗi cánh tay và bệ đỡ bằng bu lông và đai ốc. Sau khi lắp ráp, bạn có thể gắn Arduino và MPU6050 vào nền tảng và bắt đầu làm theo sơ đồ mạch.

Máy in -3D chạy trên mã g, mã này có được bằng cách sử dụng chương trình máy cắt. Chương trình này sẽ lấy tệp.stl của phần bạn đã tạo trong phần mềm CAD và chuyển đổi nó thành mã để máy in đọc và in phần của bạn. Một số máy thái phổ biến bao gồm Cura và Prusa Slicer và còn nhiều loại khác nữa!

-3D in mất nhiều thời gian nhưng điều này có thể thay đổi tùy thuộc vào cài đặt của máy cắt. Để tránh thời gian in lâu, bạn có thể in với lượng mực 10% cũng như thay đổi chất lượng in. Đổ mực càng cao thì phần này sẽ nặng hơn nhưng nó sẽ rắn hơn và chất lượng càng thấp, bạn sẽ nhận thấy nhiều đường kẻ và bề mặt không đồng đều trên bản in của mình.