Máy quét tự chế: 9 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Trong dự án của mình, chúng tôi đã tạo ra một máy quét tự chế mà chúng tôi sử dụng để phân tích các bài tập và các bài viết khác để phát hiện các dấu hiệu của bệnh trầm cảm. Tuy nhiên, máy quét này có thể được sử dụng để làm nhiều hơn thế! Trí tưởng tượng của bạn là giới hạn duy nhất mà bạn có! Ví dụ: bạn có thể sử dụng nó để phát hiện các vấn đề trong nghệ thuật hoặc thậm chí chỉ để quét tài liệu thường xuyên. Vì vậy, hãy Dive in!

Bước 1: Lấy tài liệu

Các vật liệu mà chúng tôi sử dụng luôn có sẵn trên thị trường. Điều khó nhất để có được là một hệ thống ròng rọc duy nhất mà chúng tôi đã quản lý cuối cùng. Các vật liệu cần thiết cho dự án này là:

1. Hai servo 360 độ hoặc một servo và một động cơ DC
2. 3 ngăn kéo trượt
3. Một hệ thống ròng rọc
4. Bảng MDF
5. Một Arduino Uno
6. Một Raspberry Pi
7. Một webcam hoặc mô-đun máy ảnh RPI
8. Cáp nhảy
9. A BreadBoard

Bước 2: Lắp ráp phần cứng

1. Để lắp ráp phần cứng, bắt vít hai trong số các thanh trượt song song với nhau với khoảng cách có chiều rộng xấp xỉ chiều rộng của một tờ A4 trên một tấm ván MDF.
2. Tiếp theo, cố định tấm lượn cuối cùng lên trên thiết lập này sao cho nó vuông góc với hai tấm lượn khác và di chuyển dọc theo chúng.

Thiết lập ban đầu này đủ để bắt đầu xem thiết lập sẽ như thế nào. Các tàu lượn song song phải di chuyển lên xuống và tàu lượn trên cùng phải cho phép chuyển động từ trái sang phải. Để ổn định thiết lập, hãy gắn một dải MDF khác giữa các thanh trượt song song cách đường trượt vuông góc khoảng 10 inch. Điều này sẽ hữu ích nếu bạn đang sử dụng động cơ DC thay vì servo thứ hai

Bước 3: Thiết lập động cơ

Nếu bạn đang sử dụng hai động cơ servo, thì cần phải có hai hệ thống ròng rọc.

1. Với hai động cơ servo, hãy gắn một bánh xe ròng rọc lên trên mỗi động cơ này
2. Thiết lập một trong những thứ này song song với các tàu lượn song song và sau đó gắn một bánh xe ròng rọc khác gần đế của tàu lượn.
3. Sử dụng thiết lập ròng rọc, gắn nó vào một trong các tàu lượn song song. Khi ròng rọc quay, hai con trượt song song chuyển động cùng nhau.
4. Lặp lại thiết lập này cho tàu lượn vuông góc bằng cách gắn một dải MDF trên đầu tàu lượn và thiết lập hệ thống ròng rọc ở đó.

Nếu bạn chỉ sử dụng một động cơ servo và một động cơ DC,

1. Gắn động cơ servo này như mô tả ở trên nhưng chỉ gắn cho phần vuông góc
2. Gắn động cơ DC một chiều dài A4 cộng với cách đế của các tấm lượn 5 inch. Đảm bảo rằng động cơ DC nằm ngang như trong video bên dưới
3. Gắn dải cáp ròng rọc từ động cơ này vào dải MDF thứ hai đã được gắn ở bước trước

PS ĐẢM BẢO TẤT CẢ CÁC LINH KIỆN ĐƯỢC BẢO MẬT KHÁC NÓ SẼ XUẤT HIỆN Ở CÁC BƯỚC SAU ĐÂY.

Bước 4: Thiết lập máy ảnh

Gắn Camera vào thanh lượn vuông góc như trong video và hình minh họa ở bước này. Máy ảnh sẽ được nâng lên cao hơn một chút và thiết lập sẽ không xuất hiện trong hình ảnh. Điều này sẽ mất một số lần thử và sai nhưng sẽ dễ thực hiện. Để quét có độ phân giải tốt hơn, hãy sử dụng máy ảnh có độ phân giải cao hơn!

Đảm bảo ống kính song song với trang để có được hình ảnh không bị cong vênh nhất.

Bước 5: Thiết lập Arduino

Arduino sẽ mất một số công việc để thiết lập vì tất cả các động cơ sẽ được kết nối với nó. Để làm như vậy, hãy xem hướng dẫn về cách thiết lập Arduino với động cơ bước và động cơ DC. Các chức năng được liên kết với nó là:

Đối với Thanh trượt vuông góc:

1. Hệ thống Ròng rọc phải di chuyển nó đến 3 hoặc nhiều vị trí khác nhau tùy thuộc vào độ rộng của hình ảnh mà máy ảnh có thể đạt được. Chiều cao của máy ảnh cũng có thể được điều chỉnh theo điều này để giảm tải động cơ.
2. Sau khi động cơ đến cuối trang, nó sẽ trở lại vị trí ban đầu

Đối với tàu lượn song song:

Với Servo:

Hệ thống ròng rọc nên hoạt động kết hợp với động cơ như đã thấy ở trên. Mỗi khi hoàn thành một dòng, hệ thống sẽ di chuyển xuống trang theo chiều cao của hình ảnh mà máy ảnh đang chụp

Với một động cơ DC:

Các thanh lượn phải được kéo xuống cùng chiều dài với chiều cao của hình ảnh. Sử dụng hệ thống nút cho việc này vì Động cơ DC có thể giảm năng lượng pin trong một khoảng thời gian

Bước 6: Thiết lập Raspberry Pi

Kết nối máy ảnh với Raspberry Pi. Tìm kiếm trực tuyến để tìm hiểu cách viết mã cho phép bạn chụp ảnh từ Raspberry Pi. Đây chỉ đơn giản là vấn đề xem mã Camera từ thiết bị đầu cuối và viết một vòng lặp khởi tạo.

Bước 7: Kết nối Raspberry Pi và Arduino

Kết nối chân đầu ra Cao / Thấp của Pin Arduino với chân đầu vào của Raspberry Pi.

Thêm phần này vào vòng lặp hình ảnh và lập trình Arduino sao cho chân cắm chỉ gửi tín hiệu cao khi động cơ không chuyển động và máy ảnh được đặt trên phần của trang nơi hình ảnh sẽ được chụp. Đảm bảo rằng tất cả những hình ảnh này được gửi đến máy tính hoặc được lưu trữ trong Raspberry Pi.

Bước 8: Tái tạo hình ảnh

Để đảm bảo hình ảnh được tái tạo, hãy xem thư viện PIL và Numpy trong python. Kết hợp, chúng có thể được sử dụng để tái tạo lại hình ảnh.

Và bây giờ, Máy quét đã hoàn thành!

Bước 9: Tưởng tượng

Bây giờ, hãy sử dụng máy quét tùy ý! Theo truyền thống hoặc như một cái gì đó tuyệt vời! Hãy vui vẻ với nó!