Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng: 15 bước (có hình ảnh)
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng: 15 bước (có hình ảnh)
Anonim
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng
Cấp độ kỹ thuật số với tia laser xuyên dòng

Xin chào các bạn, hôm nay mình sẽ hướng dẫn các bạn cách tạo độ kỹ thuật số bằng tia laser xuyên dòng tích hợp tùy chọn. Khoảng một năm trước, tôi đã tạo ra một công cụ đa kỹ thuật số. Mặc dù công cụ đó có rất nhiều chế độ khác nhau, nhưng đối với tôi, phổ biến và hữu ích nhất là chế độ đo mức và góc. Vì vậy, tôi nghĩ sẽ hữu ích nếu tạo ra một công cụ mới, nhỏ gọn hơn chỉ tập trung vào cảm biến góc. Việc lắp ráp là thẳng tiến, vì vậy hy vọng nó sẽ là một dự án cuối tuần vui vẻ cho mọi người.

Tôi cũng đã thiết kế một chiếc xe trượt tuyết để giữ thăng bằng trong khi sử dụng tia laser đường chéo. Nó có thể được điều chỉnh bằng +/- 4 độ theo y / x để giúp cân bằng đường laser. Xe trượt tuyết cũng có thể được gắn trên chân máy ảnh.

Bạn có thể tìm thấy tất cả các tệp cần thiết cho cấp độ tại Github của tôi: tại đây.

Mức độ có năm chế độ:

(Bạn có thể thấy những điều này trong video ở trên. Xem chúng có lẽ sẽ có ý nghĩa hơn là đọc mô tả)

  1. Cấp độ X-Y: Đây giống như cấp độ bong bóng tròn. Với mức được đặt ở phía sau, chế độ báo cáo các góc nghiêng về mặt trên / dưới và trái / phải của công cụ.
  2. Cấp độ cuộn: Đây giống như cấp độ tinh linh thông thường. Với mức đứng thẳng trên / dưới / trái / phải, nó báo cáo góc nghiêng của các mặt trên / dưới của mức đó.
  3. Thước đo góc: Giống như mức cuộn, nhưng mức nằm bằng phẳng trên mặt dưới của nó.
  4. Con trỏ Laser: Chỉ là một tia laser chấm thẳng về phía trước, được chiếu từ mặt phải của dụng cụ.
  5. Laser Cross-Line: Chiếu một đường chéo từ mặt phải của cấp độ. Điều này cũng có thể được kích hoạt khi sử dụng chế độ Cấp X-Y hoặc Cấp cuộn bằng cách nhấn đúp vào nút "Z". Nên định hướng sao cho mặt đáy thẳng hàng với đường laser.

Để làm cho mức độ nhỏ gọn hơn và lắp ráp dễ dàng hơn, tôi đã kết hợp tất cả các bộ phận vào một PCB tùy chỉnh. Các thành phần nhỏ nhất có kích thước 0805 SMD, có thể dễ dàng hàn bằng tay.

Vỏ của cấp độ được in 3D và có kích thước 74x60x23.8mm bằng tia laser đường chéo, không có kích thước 74x44x23.8mm, giúp công cụ có kích thước bỏ túi thoải mái trong cả hai trường hợp.

Mức được cung cấp bởi pin LiPo có thể sạc lại. Tôi cần lưu ý rằng LiPo có thể nguy hiểm nếu xử lý không đúng cách. Điều chính không phải là thiếu LiPo, nhưng bạn nên thực hiện một số nghiên cứu an toàn nếu bạn hoàn toàn không quen thuộc với chúng.

Cuối cùng, hai tia laser tôi sử dụng có công suất rất thấp, và mặc dù tôi không khuyên bạn nên chiếu chúng trực tiếp vào mắt bạn, nhưng nếu không thì chúng sẽ an toàn.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng để lại bình luận, và tôi sẽ liên hệ lại với bạn.

Quân nhu

PCB:

Bạn có thể tìm thấy tệp Gerber cho PCB tại đây: tại đây (nhấn tải xuống ở phía dưới bên phải)

Nếu bạn muốn kiểm tra sơ đồ của PCB, bạn có thể tìm thấy nó ở đây.

Trừ khi bạn có thể sản xuất PCB tại địa phương, bạn sẽ phải đặt hàng một số từ một nhà sản xuất PCB nguyên mẫu. Nếu bạn chưa bao giờ mua PCB tùy chỉnh trước đây, nó rất dễ dàng chuyển tiếp; hầu hết các công ty đều có hệ thống trích dẫn tự động chấp nhận các tệp Gerber đã nén. Tôi có thể đề xuất JLC PCB, Seeedstudio, AllPCB hoặc OSH Park, mặc dù tôi chắc chắn rằng hầu hết các thiết bị khác cũng sẽ hoạt động. Tất cả các thông số kỹ thuật bảng mặc định từ các nhà sản xuất này sẽ hoạt động tốt, nhưng hãy đảm bảo đặt độ dày bảng thành 1,6mm (nên là mặc định). Màu bảng là sở thích của bạn.

Phần điện tử:

(lưu ý rằng bạn có thể tìm thấy những bộ phận này với giá rẻ hơn trên các trang web như Aliexpress, Ebay, Banggood, v.v.)

  • Một Arduino Pro-mini, phiên bản 5V. Xin lưu ý rằng có một vài thiết kế bảng khác nhau. Sự khác biệt duy nhất giữa chúng là vị trí của các chân analog A4-7. Tôi đã làm cho PCB của mức độ sao cho cả hai bo mạch đều hoạt động. Tìm thấy ở đây.
  • Một bảng đột phá MPU6050. Tìm thấy ở đây.
  • Một tấm nền OLED 0,96 "SSD1306. Màu hiển thị không quan trọng (mặc dù phiên bản màu xanh lam / vàng hoạt động tốt nhất). Có thể tìm thấy ở hai cấu hình chân cắm khác nhau, trong đó các chân nối đất / vcc được đảo ngược. Cả hai đều sẽ hoạt động cho cấp độ. Tìm thấy tại đây.
  • Một bo mạch sạc LiPo TP4056 1s. Tìm thấy ở đây.
  • Một pin LiPo 1 giây. Loại nào cũng được miễn là vừa với thể tích 40x50x10mm. Công suất và sản lượng hiện tại không quá quan trọng vì mức tiêu thụ điện năng của mức khá thấp. Bạn có thể tìm thấy một trong những tôi đã sử dụng ở đây.
  • Một diode laser 6,5x18mm 5mw. Tìm thấy ở đây.
  • Một diode laser đường chéo 12x40mm 5mw. Tìm thấy ở đây. (không bắt buộc)
  • Hai bóng bán dẫn xuyên lỗ 2N2222. Tìm thấy ở đây.
  • Một công tắc trượt 19x6x13mm. Tìm thấy ở đây.
  • Bốn điện trở 1K 0805. Tìm thấy ở đây.
  • Hai điện trở 100K 0805. Tìm thấy ở đây.
  • Hai tụ gốm nhiều lớp 1uf 0805. Tìm thấy ở đây.
  • Hai nút ấn xúc giác 6x6x10mm xuyên lỗ. Tìm thấy ở đây.
  • Tiêu đề nam 2,54mm.
  • Một cáp lập trình FTDI. Tìm thấy ở đây, mặc dù các loại khác có sẵn trên Amazon với giá thấp hơn. Bạn cũng có thể sử dụng Arduino Uno làm lập trình viên (nếu nó có chip ATMEGA328P có thể tháo rời), hãy xem hướng dẫn tại đây.

Những khu vực khác:

  • Hai mươi nam châm neodymium tròn 6x1mm. Tìm thấy ở đây.
  • Một hình vuông acrylic trong suốt 25x1,5mm. Tìm thấy ở đây.
  • Một chiều dài nhỏ của Velcro có chất kết dính được hỗ trợ.
  • Bốn vít M2 4mm.

Công cụ / Nguồn cung cấp

  • máy in 3D
  • Sắt hàn với đầu nhọn
  • Keo nhựa (để dán hình vuông acrylic, keo siêu bám lên)
  • Keo siêu dính
  • Súng bắn keo nóng và keo nóng
  • Sơn + cọ (để điền nhãn nút)
  • Máy cắt / tuốt dây
  • Nhíp (để xử lý các bộ phận SMD)
  • Sở thích dao

Bộ phận Xe trượt tuyết (tùy chọn, nếu bạn đang thêm tia laser đường chéo)

  • Ba đai ốc M3
  • Ba vít M3x16mm (hoặc dài hơn, sẽ cung cấp cho bạn phạm vi điều chỉnh góc lớn hơn)
  • Một đai ốc 1/4 "-20 (để gắn vào chân máy ảnh)
  • Hai nam châm tròn 6x1mm (xem liên kết ở trên)

Bước 1: Ghi chú thiết kế (tùy chọn)

Trước khi bắt đầu các bước xây dựng của cấp, tôi sẽ ghi lại một vài ghi chú về thiết kế, xây dựng, lập trình của nó, v.v. Đây là tùy chọn, nhưng nếu bạn muốn điều chỉnh cấp theo bất kỳ cách nào, chúng có thể hữu ích.

  • Hình ảnh lắp ráp mà tôi có là phiên bản cũ hơn của PCB. Có một số vấn đề nhỏ mà tôi đã khắc phục kể từ đó với phiên bản PCB mới. Tôi đã thử nghiệm PCB mới, nhưng trong lúc vội vàng để kiểm tra nó, tôi hoàn toàn quên mất việc chụp ảnh lắp ráp. May mắn thay, sự khác biệt là rất nhỏ và việc lắp ráp hầu như không thay đổi, vì vậy những bức tranh cũ hơn sẽ hoạt động tốt.
  • Để biết các ghi chú về MPU6050, SSD1306 OLED và TP4056, hãy xem Bước 1 của Hướng dẫn Đa công cụ kỹ thuật số của tôi.
  • Tôi muốn làm cho mức độ nhỏ gọn nhất có thể, đồng thời giữ cho nó dễ dàng lắp ráp bởi một người có kỹ năng hàn trung bình. Do đó, tôi đã chọn sử dụng hầu hết các thành phần xuyên lỗ và các bo mạch đột phá thông thường. Tôi đã sử dụng điện trở / tụ điện 0805 SMD vì chúng khá dễ hàn, bạn có thể làm nóng chúng mà không cần lo lắng quá nhiều và chúng rất rẻ để thay thế nếu bạn bị hỏng / mất một.
  • Việc sử dụng các bảng đột phá được tạo sẵn cho cảm biến / OLED / vi điều khiển cũng giữ cho tổng số bộ phận ở mức thấp, do đó, việc mua tất cả các bộ phận cho bảng sẽ dễ dàng hơn.
  • Trên công cụ Đa kỹ thuật số của mình, tôi đã sử dụng Wemos D1 Mini làm bộ điều khiển vi mô chính. Điều này chủ yếu là do các hạn chế về bộ nhớ lập trình. Đối với cấp độ, vì MPU6050 là cảm biến duy nhất, tôi đã chọn sử dụng Arduino Pro-mini. Mặc dù nó có ít bộ nhớ hơn, nhưng nó nhỏ hơn một chút so với Wemos D1 Mini và vì nó là một sản phẩm Arduino gốc nên hỗ trợ lập trình được bao gồm nguyên bản trong Arduino IDE. Cuối cùng, tôi thực sự đã tiến rất gần đến việc tăng tối đa bộ nhớ lập trình. Điều này chủ yếu là do kích thước của các thư viện cho MPU6050 và OLED.
  • Tôi đã chọn sử dụng phiên bản 5v của Arduino Pro-Mini thay vì phiên bản 3,3v. Điều này chủ yếu là do phiên bản 5v có tốc độ đồng hồ gấp đôi so với phiên bản 3.3v, giúp mức độ phản hồi nhanh hơn. LiPo 1 giây được sạc đầy sẽ xuất ra 4.2v, vì vậy bạn có thể sử dụng nó để cấp nguồn cho pro-mini trực tiếp từ chân vcc của nó. Làm điều này sẽ bỏ qua bộ điều chỉnh điện áp 5v trên bo mạch và thường không nên thực hiện trừ khi bạn chắc chắn rằng nguồn điện của mình sẽ không bao giờ vượt quá 5v.
  • Ngoài điểm trước đó, cả MPU6050 và OLED đều chấp nhận điện áp từ 5-3v, vì vậy LiPo 1s sẽ không gặp vấn đề gì khi cấp nguồn cho chúng.
  • Tôi có thể đã sử dụng bộ điều chỉnh bước tăng 5v để duy trì mức 5v ổn định trên toàn bộ bảng. Mặc dù điều này sẽ tốt để đảm bảo tốc độ đồng hồ không đổi (nó giảm khi điện áp giảm) và ngăn các tia laser bị mờ đi (điều này không thực sự đáng chú ý), tôi không nghĩ rằng nó đáng giá với các bộ phận bổ sung. Tương tự như vậy, LiPo 1s được xả 95% ở 3,6v, vì vậy ngay cả ở điện áp thấp nhất, 5v pro-mini vẫn sẽ chạy nhanh hơn phiên bản 3,3v.
  • Cả hai nút đều có mạch khử lỗi. Điều này ngăn không cho một lần nhấn nút được tính nhiều lần. Bạn có thể gỡ lỗi trong phần mềm, nhưng tôi thích làm điều đó trong phần cứng hơn, vì nó chỉ cần hai điện trở và một tụ điện, và sau đó bạn không phải lo lắng về nó bao giờ. Nếu bạn muốn làm điều đó trong phần mềm, bạn có thể bỏ qua tụ điện và hàn dây nối giữa các miếng đệm của điện trở 100K. Bạn vẫn nên bao gồm điện trở 1K.
  • Mức báo cáo tỷ lệ phần trăm phí LiPo hiện tại ở góc trên cùng bên phải của màn hình. Điều này được tính toán bằng cách so sánh điện áp tham chiếu 1.1V bên trong của Arduino với điện áp đo được tại chân vcc. Ban đầu tôi nghĩ rằng bạn cần sử dụng một chân analog để làm điều này, điều này được phản ánh trên PCB, nhưng có thể được bỏ qua một cách an toàn.

Bước 2: Lắp ráp PCB Bước 1:

Lắp ráp PCB Bước 1
Lắp ráp PCB Bước 1
Lắp ráp PCB Bước 1
Lắp ráp PCB Bước 1

Để bắt đầu, chúng tôi sẽ lắp ráp PCB của cấp độ. Để làm cho việc lắp ráp dễ dàng hơn, chúng tôi sẽ thêm các thành phần vào bảng theo từng giai đoạn, theo thứ tự tăng dần chiều cao. Điều này giúp bạn có nhiều không gian hơn để định vị mỏ hàn của mình, vì bạn chỉ phải xử lý các thành phần có độ cao tương tự cùng một lúc.

Đầu tiên, bạn nên hàn tất cả các điện trở và tụ điện SMD ở mặt trên của bo mạch. Các giá trị được liệt kê trên PCB, nhưng bạn có thể sử dụng hình ảnh đính kèm để tham khảo. Đừng lo lắng về điện trở 10K, vì nó không có trên bo mạch của bạn. Ban đầu tôi định sử dụng nó để đo điện áp pin, nhưng tôi đã tìm thấy một cách thay thế để làm điều đó.

Bước 3: Lắp ráp PCB Bước 2:

Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2
Lắp ráp PCB Bước 2

Tiếp theo, cắt và tước các dây dẫn của diode laser nhỏ. Có thể bạn sẽ cần phải tách chúng đến tận gốc của tia laser. Hãy chắc chắn để theo dõi xem mặt nào là tích cực.

Đặt tia laser vào vùng cắt ở phía bên phải của PCB. Bạn có thể muốn sử dụng một chút keo để giữ cố định. Hàn các tia laser dẫn đến các lỗ +/- có nhãn "Laser 2" như trong hình.

Tiếp theo, hàn hai 2N2222 vào vị trí ở góc trên bên phải của bảng. Đảm bảo rằng chúng khớp với hướng in trên bảng. Khi bạn hàn chúng, chỉ đẩy chúng khoảng một nửa vào bảng như hình. Sau khi chúng được hàn, hãy cắt bỏ mọi dây dẫn thừa, và sau đó uốn cong 2N2222 để mặt phẳng áp vào mặt trên của bảng như trong hình.

Bước 4: Lắp ráp PCB Bước 3:

Lắp ráp PCB Bước 3
Lắp ráp PCB Bước 3
Lắp ráp PCB Bước 3
Lắp ráp PCB Bước 3

Lật bảng và hàn các tiêu đề nam đơn lẻ vào các lỗ gần diode laser. Tiếp theo, hàn mô-đun TP4056 với các tiêu đề, như trong hình. Đảm bảo rằng nó được gắn vào mặt dưới của bo mạch, với cổng USB được căn chỉnh với cạnh bo mạch. Cắt bỏ bất kỳ độ dài vượt quá nào của tiêu đề.

Bước 5: Lắp ráp PCB Bước 4:

Lắp ráp PCB Bước 4
Lắp ráp PCB Bước 4

Lật bảng trở lại mặt trên của nó. Sử dụng một tiêu đề nam hàng, hàn bảng MPU6505 như trong hình. Cố gắng giữ MPU6050 càng song song với PCB của mức càng tốt. Điều này sẽ giúp giữ cho các giá trị đọc góc ban đầu của nó gần bằng không. Cắt bỏ bất kỳ độ dài tiêu đề vượt quá nào.

Bước 6: Lắp ráp PCB Bước 5:

Lắp ráp PCB Bước 5
Lắp ráp PCB Bước 5
Lắp ráp PCB Bước 5
Lắp ráp PCB Bước 5

Hàn các tiêu đề nam cho Arduino Pro-Mini vào vị trí ở mặt trên của bảng. Định hướng của chúng không quan trọng, ngoại trừ hàng trên cùng của tiêu đề. Đây là tiêu đề lập trình cho bo mạch, vì vậy điều quan trọng là chúng phải được định hướng sao cho cạnh dài của tiêu đề hướng ra ngoài mặt trên của PCB của mức. Bạn có thể thấy điều này trong hình. Ngoài ra, hãy đảm bảo rằng bạn sử dụng định hướng chân A4-7 phù hợp với Pro-Mini của bạn (của tôi có định hướng như một hàng dọc theo cuối bảng, nhưng một số đặt chúng thành cặp dọc theo một cạnh).

Tiếp theo, mặc dù nó không có trong hình, nhưng bạn có thể hàn Arduino Pro-Mini tại chỗ.

Sau đó, hàn màn hình OLED SSD1306 vào vị trí trên cùng của bo mạch. Giống như với MPU6050, hãy cố gắng giữ cho màn hình hiển thị song song với PCB của mức càng tốt. Xin lưu ý rằng bo mạch SSD1306 dường như có hai cấu hình có thể có, một với các chân GND và VCC đảo ngược. Cả hai đều sẽ hoạt động với bo mạch của tôi, nhưng bạn phải định cấu hình các chân bằng cách sử dụng miếng đệm jumper ở mặt sau của PCB của mức. Đơn giản chỉ cần kết nối các tấm đệm trung tâm với tấm lót VCC hoặc GND để đặt các chân. Thật không may, tôi không có hình ảnh cho điều này, vì tôi đã không tìm hiểu về các chân cắm ngược cho đến khi tôi mua và lắp ráp PCB ban đầu (chân của màn hình của tôi bị sai, vì vậy tôi phải đặt hàng một màn hình hoàn toàn mới). Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng gửi bình luận.

Cuối cùng, cắt bớt những đoạn ghim dài thừa.

Bước 7: Lắp ráp PCB Bước 6:

Lắp ráp PCB Bước 6
Lắp ráp PCB Bước 6
Lắp ráp PCB Bước 6
Lắp ráp PCB Bước 6

Nếu bạn không làm như vậy ở bước trước, hãy hàn Arduino Pro-Mini vào vị trí trên cùng của PCB.

Tiếp theo, hàn hai nút ấn xúc giác và công tắc trượt vào vị trí như trong hình. Bạn sẽ cần cắt bỏ các mấu gắn của công tắc trượt bằng một cặp kìm.

Bước 8: Lắp ráp PCB Bước 7:

Lắp ráp PCB Bước 7
Lắp ráp PCB Bước 7
Lắp ráp PCB Bước 7
Lắp ráp PCB Bước 7

Gắn một dải Velcro nhỏ vào mặt sau của PCB cấp và pin LiPo, như trong hình. Vui lòng bỏ qua dây màu đỏ thừa giữa Arduino và màn hình trong hình ảnh đầu tiên. Tôi đã mắc một lỗi nhỏ về hệ thống dây điện khi thiết kế PCB. Điều này đã được sửa chữa trên phiên bản của bạn.

Tiếp theo, gắn pin vào mặt sau của PCB của cấp độ bằng cách sử dụng Velcro. Sau đó, cắt và tước dây âm và dương của pin. Hàn chúng vào các tấm đệm B + và B- trên TP4056 như trong hình. Dây dương của pin phải được kết nối với B +, và dây âm với B-. Trước khi hàn, bạn nên xác nhận cực tính của từng dây bằng cách sử dụng đồng hồ đa năng. Để tránh làm cạn pin, tôi khuyên bạn nên tước và hàn từng dây một.

Tại thời điểm này, PCB của mức đã hoàn thành. Bạn có thể muốn kiểm tra nó trước khi cài đặt nó trong trường hợp. Để làm như vậy, hãy bỏ qua bước Tải lên mã.

Bước 9: Lắp ráp trường hợp Bước 1:

Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1
Trường hợp lắp ráp Bước 1

Nếu bạn đang thêm tia laser đường chéo, hãy in ra "Main Base.stl" và "Main Top.stl". Chúng phải khớp với các bộ phận trong hình.

Nếu bạn không thêm tia laser đường chéo, hãy in ra "Main Base No Cross.stl" và "Main Top No Cross.stl". Những bộ phận này giống như các bộ phận trong hình, nhưng với ngăn chứa tia laser đường chéo được loại bỏ.

Bạn có thể tìm thấy tất cả các phần này tại Github của tôi: tại đây

Đối với cả hai trường hợp, hãy dán các nam châm tròn 1x6mm vào mỗi lỗ ở mặt ngoài của vỏ. Tổng cộng bạn sẽ cần 20 nam châm.

Tiếp theo, lấy "Main Top" và dán một hình vuông acrylic 25mm vào hình cắt như hình. Không sử dụng keo siêu dính vì nó sẽ làm mờ acrylic. Nếu bạn định lập trình lại cấp độ sau khi nó được lắp ráp, bạn có thể cắt hình chữ nhật ở góc trên bên trái của "Đỉnh chính" bằng một con dao theo sở thích. Sau khi mức được lắp ráp hoàn chỉnh, điều này sẽ cung cấp cho bạn quyền truy cập vào tiêu đề lập trình. Lưu ý rằng điều này đã được cắt ra trong hình ảnh của tôi.

Cuối cùng, bạn có thể tùy chọn sử dụng một số sơn để tô mực trong các nhãn nút "M" và "Z".

Bước 10: Lắp ráp trường hợp Bước 2:

Trường hợp lắp ráp Bước 2
Trường hợp lắp ráp Bước 2

Đối với cả hai trường hợp, hãy lắp PCB cấp đã lắp ráp vào vỏ. Nó sẽ có thể nằm bằng phẳng trên các tấm nâng bên trong của thùng máy. Khi bạn đã hài lòng với vị trí của nó, hãy dán keo nóng vào vị trí.

Bước 11: Tải lên mã

Bạn có thể tìm thấy mã tại Github của tôi: tại đây

Bạn sẽ cần cài đặt các thư viện sau theo cách thủ công hoặc bằng cách sử dụng trình quản lý thư viện của Arduino IDE:

  • I2C Dev
  • Thư viện SSD1306 của Adafruit
  • Tham chiếu điện áp

Tôi ghi nhận công lao của Adafruit, Roberto Lo Giacco và Paul Stoffregen trong việc tạo ra những thư viện này, nếu không có nó, tôi gần như chắc chắn sẽ không thể hoàn thành dự án này.

Để tải mã lên, bạn sẽ cần kết nối cáp lập trình FTDI với đầu cắm sáu chân phía trên Arduino pro-mini. Cáp FTDI phải có dây màu đen hoặc một số loại điểm đánh dấu để định hướng. Khi bạn cắm cáp vào tiêu đề, dây màu đen phải vừa với chân cắm có nhãn "blk" trên PCB của mức. Nếu bạn làm đúng cách, đèn LED nguồn trên Arduino sẽ sáng lên, nếu không bạn sẽ phải đảo ngược cáp.

Ngoài ra, bạn có thể tải mã lên bằng cách sử dụng Arduino Uno như được mô tả ở đây.

Khi sử dụng một trong hai phương pháp, bạn sẽ có thể tải mã lên như cách bạn làm với bất kỳ Arduino nào khác. Đảm bảo chọn Arduino Pro-Mini 5V làm bảng trong menu công cụ khi tải lên. Trước khi tải lên mã của tôi, bạn nên hiệu chỉnh MPU6050 của mình bằng cách chạy ví dụ "IMU_Zero" (được tìm thấy trong menu ví dụ cho MPU6050). Sử dụng kết quả, bạn nên thay đổi các hiệu số gần đầu mã của tôi. Khi các hiệu số được thiết lập, bạn có thể tải lên mã của tôi và cấp độ sẽ bắt đầu hoạt động. Nếu bạn không sử dụng tia laser đường chéo, bạn nên đặt "crossLaserEnable" thành false trong mã.

Chế độ của cấp độ được thay đổi bằng cách sử dụng nút "M". Nhấn nút "Z" sẽ làm giảm góc hoặc bật một trong các tia laser tùy thuộc vào chế độ. Khi ở chế độ cuộn hoặc mức x-y, nhấn đúp vào nút "Z" sẽ bật laser chéo nếu nó được bật. Phần trăm sạc của pin được hiển thị ở trên cùng bên phải của màn hình.

Nếu bạn không thể tải lên mã, bạn có thể phải đặt bảng làm Arduino Uno bằng menu công cụ.

Nếu màn hình không bật, hãy kiểm tra địa chỉ I2C của nó với bất kỳ ai bạn đã mua nó. Theo mặc định trong mã, nó là 0x3C. Bạn có thể thay đổi bằng cách thay đổi DISPLAY_ADDR ở đầu mã. Nếu điều này không hiệu quả, bạn sẽ phải tháo PCB của cấp độ khỏi vỏ và xác nhận rằng các chân của màn hình phù hợp với các chân cắm trên PCB của cấp độ. Nếu chúng làm vậy, bạn có thể có một màn hình bị hỏng (chúng khá dễ vỡ và có thể bị hỏng khi vận chuyển) và bạn sẽ phải tháo nó ra.

Bước 12: Lắp ráp laser xuyên dòng:

Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng
Lắp ráp laser xuyên dòng

Nếu bạn không sử dụng tia laser đường chéo, bạn có thể bỏ qua bước này. Nếu đúng như vậy, hãy lấy mô-đun laser và lắp vào vỏ như hình, nó sẽ bắt vào các đường cắt tròn cho laser.

Tiếp theo, lấy dây của tia laser và gắn chúng dưới màn hình đến cổng Laser 1 trên PCB của mức. Dải và hàn dây vào các vị trí +/- như trong hình. Dây màu đỏ phải là cực dương.

Bây giờ, để làm cho tia laser đường chéo trở nên hữu ích, nó cần phải được căn chỉnh với trường hợp của cấp độ. Để làm điều này, tôi đã sử dụng một thẻ chỉ mục được uốn cong thành một góc vuông. Đặt cả thẻ cấp và thẻ chỉ mục trên cùng một bề mặt. Bật tia laser chữ thập và hướng nó vào thẻ chỉ mục. Sử dụng một chiếc nhíp hoặc kìm, xoay nắp ống kính phía trước có khía của tia laser cho đến khi chữ thập của tia laser thẳng hàng với các đường ngang của thẻ chỉ mục. Khi bạn đã hài lòng, hãy cố định cả nắp ống kính và mô-đun laser đường chéo bằng keo nóng.

Bước 13: Lắp ráp cuối cùng

Hội đồng cuối cùng
Hội đồng cuối cùng

Lấy "Mặt trên chính" của vỏ và ấn nó lên trên cùng của "Đế chính" của vỏ. Bạn có thể phải nghiêng nó một chút để làm cho nó tròn trên màn hình.

Cập nhật 2/1/2021, đã thay đổi đầu để gắn bốn vít M2 4mm. Nên thẳng thắn.

Tại thời điểm này, cấp độ của bạn đã hoàn thành! Tiếp theo tôi sẽ xem xét cách chế tạo xe trượt tuyết chính xác, bạn có thể tùy ý chế tạo.

Nếu bạn đang dừng ở đây, tôi hy vọng bạn thấy mức độ hữu ích, và tôi cảm ơn bạn đã đọc! Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng để lại bình luận và tôi sẽ cố gắng trợ giúp.

Bước 14: Lắp ráp xe trượt chính xác Bước 1:

Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 1
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 1
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 1
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 1

Bây giờ tôi sẽ đi qua các bước lắp ráp cho xe trượt tuyết chính xác. Xe trượt tuyết được thiết kế để sử dụng cùng với chế độ cấp độ X-Y. Ba nút điều chỉnh của nó cho phép bạn kiểm soát tốt góc của mức, điều này rất hữu ích khi xử lý các bề mặt không bằng phẳng. Xe trượt cũng bao gồm không gian cho đai ốc 1/4 -20, cho phép bạn gắn mức lên chân máy ảnh.

Bằng cách in ra một "Precision Sled.stl" và Ba của cả "Adjustment Knob.stl" và "Adjustment Foot.stl" (hình trên thiếu một núm điều chỉnh)

Ở dưới cùng của xe trượt tuyết, hãy lắp ba đai ốc M3 như trong hình và dán chúng vào vị trí.

Bước 15: Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2:

Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2
Lắp ráp xe trượt tuyết chính xác Bước 2

Lấy ba bu lông M3 16mm (không phải hai như hình) và lắp chúng vào các núm điều chỉnh. Đầu của bu lông phải bằng phẳng với đỉnh của núm. Đây phải là một sự phù hợp có ma sát, nhưng bạn có thể cần thêm một chút keo siêu dính để gắn các núm và bu lông với nhau.

Tiếp theo, luồn các bu lông M3 qua đai ốc M3 mà bạn đã lắp vào xe trượt tuyết ở bước 1. Đảm bảo rằng mặt có núm điều chỉnh nằm trên đầu xe trượt tuyết như trong hình.

Dùng keo siêu dính dán chân điều chỉnh vào đầu của mỗi bu lông M3.

Sau khi làm điều này cho cả ba chân, xe trượt tuyết chính xác đã hoàn thành!:)

Bạn có thể tùy chọn chèn một đai ốc 1/4 -20 và hai nam châm tròn 1x6mm vào các lỗ ở trung tâm của xe trượt tuyết (đảm bảo các cực nam châm đối diện với các cực của nam châm ở dưới cùng của mức). Điều này sẽ cho phép bạn lắp xe trượt tuyết và đặt trên chân máy ảnh.

Nếu bạn đã làm được điều này, cảm ơn bạn đã đọc! Tôi hy vọng bạn tìm thấy thông tin này / hữu ích. Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng để lại bình luận.

Xây dựng cuộc thi công cụ
Xây dựng cuộc thi công cụ
Xây dựng cuộc thi công cụ
Xây dựng cuộc thi công cụ

Về nhì trong cuộc thi Xây dựng công cụ