Creați un glisor al camerei motorizate controlate Arduino !: 13 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Acest proiect vă arată cum să convertiți orice glisor obișnuit într-un glisor motorizat controlat de Arduino. Glisorul se poate deplasa foarte repede la 6m / min, dar și incredibil de lent.

Vă recomand să vizionați videoclipul pentru a obține o introducere bună

Lucruri de care ai nevoie:

• Orice glisor de cameră. L-am folosit pe acesta.
• Un Arduino Micro
• 4 comutatoare mici
• Un acumulator de 12 volți
• O curea de distribuție și 2 scripete
• Un pic Dril în trepte
• Un fier de lipit. Îl pot recomanda în totalitate. Este o investiție, dar se plătește pe termen lung.
• A4988 Driver pas cu pas. În teorie, aveți nevoie doar de unul, dar este mai ușor de depanat dacă aveți mai multe. Oricum sunt ieftine.
• Un motor pas cu pas de 12V
• Un pumn central
• Un ferăstrău metalic sau un polizor unghiular
• O presă de găurit sau burghiu manual

Pasul 1: găuriți găurile de montare pentru motorul pas cu pas

Motorul pas cu pas trebuie montat sub șină. Cu cât este mai aproape de final, cu atât durata de călătorie este mai mare. Cea mai ușoară modalitate de a transfera modelul orificiilor de la motor la cale este urmărind-o cu vopsea de vopsitorie. Acesta este un sfat foarte util pentru tot felul de aplicații. Scripetele erau destul de înalte, așa că a trebuit să găuresc găuri mari pentru a se potrivi cu o parte din înălțimea lor în interiorul pistei. Acest lucru se poate face cu ușurință cu un burghiu și un burghiu în trepte. Asigurați-vă că utilizați un pumn central pentru a marca locațiile găurilor. Acest lucru face găurirea acestora mai ușoară și mai precisă. Un vârf de șanț de 90 ° curăță marginile frumos.

Pasul 2: Montați motorul pe șină

Motoarele Nema 17 au găuri filetate de 3 mm în partea superioară. Am folosit câteva șaibe pentru a atinge înălțimea perfectă pentru centură. Centura trebuie să meargă destul de jos pe șină pentru a elibera trăsura. Scripetele sunt fixate pe arbore cu un șurub de fixare. Pe glisorul meu, găurile s-au ciocnit puțin cu suprafețele rotunde ale pistei. A trebuit să fac niște depuneri pentru a introduce șuruburile în mod corespunzător. Dacă planificați înainte și răsuciți motorul cu câteva grade, ar trebui să fie în regulă. Cu toate acestea, sunt suficiente două șuruburi.

Pasul 3: Efectuarea unei mici monturi pentru scripetele rotative

Scripetele rotative, la fel ca scripetele pas cu pas, trebuie montate puțin sub suprafața căii. Am folosit o mică bucată de metal pe care o lăsasem dintr-un proiect anterior. Veți găsi ceva similar în orice magazin de hardware. Am folosit șuruburi cu cap înecat. Arată minunat, dar numai atunci când sunt așezați în interiorul găurilor. Pentru a realiza acest lucru, am început cu o gaură, am introdus șurubul și apoi am forat a doua. Acest lucru asigură o potrivire perfectă. Pentru a crea chiuveta se folosește un bit de șanfrenare.

Pentru un aspect extra frumos, ar trebui să pictați metalul. Utilizarea grundului este întotdeauna o idee bună. Al meu nu a funcționat foarte bine la -10C °.

Pasul 4: Asamblați scripetele

Rola interioară trebuie să fie la aceeași înălțime ca fulia motorului. Am folosit șaibe pentru asta. Vă recomand cu tărie să folosiți piulițe nylock! Au un mic insert de plastic care se leagă de fir și îl împiedică să se desprindă de vibrații.

Pasul 5: Modificați căruciorul pentru a ține capetele curelei de distribuție

Curelele dvs. vor avea o lungime de 5 m, pe care le puteți tăia la dimensiune. Asta înseamnă că ambele capete trebuie fixate pe trăsură. Am încercat câteva metode de atașare a acestora la trăsură înainte să găsesc o soluție foarte simplă. Tocmai am înșfăcat centura de o suprafață paralelă folosind un șurub M3 înfășurat. Am forat o serie de găuri pentru a mă asigura că una va avea distanța corectă pentru a ține centura strânsă.

Pasul 6: Admirați-vă hardware-ul

Până acum ar trebui să aveți o curea care este conectată la trăsură și care se învârte în jurul motorului și a scripetului de ghidare. Urmează electronica!

Pasul 7: Prezentare generală a produselor electronice

Folosesc un Arduino Micro. Acesta este un dispozitiv mic, cu un factor de formă mic și o mulțime de materiale de asistență online. Arduino este alimentat de un acumulator de 12V format din 8 baterii AA. Mi se pare mai convenabil decât utilizarea unui LiPo. Acumulatorul este, de asemenea, conectat direct la driverul Stepper, deoarece are nevoie de o tensiune și un curent de control al motorului mai mari decât poate furniza Arduino. Driverul pas cu pas primește semnale de la Arduino peste 2 cabluri și controlează motorul. Arduino începe să dea instrucțiuni șoferului imediat ce primește curent. 4 comutatoare sunt utilizate ca un fel de blocare combinată pentru a seta viteza mișcării. Iată Codul. Din păcate, codul circuits.io a fost șters atunci când site-ul a fost vândut. Codul de mai jos funcționează bine.

Pasul 8: Cablarea comutatoarelor la Arduino

Din păcate, shematicul a fost pierdut deoarece circuitele.io au fost șterse. Cum pot explica cele mai bune tematici? Arduino utilizează acumulatorul de 12V ca sursă de tensiune. Produce o tensiune de 5V în sine, care poate fi utilizată pentru a verifica starea celor 4 comutatoare. Sunt folosite pentru a schimba viteza glisorului. Deci, cam aveți 2 tensiuni pe placă. 12V la alimentare și 5V pentru circuitul de control. Trebuie să vă conectați sursa de 12V la Vin și GND ale Arduino. Vin înseamnă tensiune. Această parte este ușoară.

Apoi, trebuie să adăugați cele 4 comutatoare. Pentru aceasta, puteți utiliza shematicul folosit aici și copiați de 4 ori pentru cele 4 comutatoare. Îmi pare rău că adevăratul shematic s-a pierdut. Utilizați pin2 la pin5 pe care îl găsiți și în codul de mai jos. Nu utilizați pinul 1, care nu funcționează. Pentru ce sunt rezistoarele? Ei bine, un Arduino nu poate măsura curentul, dar poate măsura tensiunea. Deci comutatorul de comutare fie conectează 5V la pin, fie îl lasă scurt la GND. Rezistorul chiar înainte de GND este acolo pentru a menține tensiunea aproape de zero. Aveți nevoie de rezistențe individuale de 10 k pentru fiecare comutator! Dacă urmați tutorialul de mai sus, care este destul de simplu și unul dintre elementele de bază ale Arduino, Arduino va verifica în mod constant starea actuală a comutatoarelor și va reacționa în consecință. Sper ca asta ajuta.

Odată ce acest circuit funcționează, îl puteți transfera pe un panou de calcul și îl puteți lipi.

Conectați câteva cabluri subțiri la cele 4 comutatoare. Am folosit cablurile pe care le-am găsit într-un vechi cablu Ethernet. Sunt sigur că aveți o mulțime de oameni care stau în jur. Protejați terminalele goale cu tuburi termocontractabile. Acum ar trebui să aveți 4 comutatoare conectate la un Arduino, iar Arduino ar trebui să ruleze și să înregistreze că acele comutatoare sunt apăsate.

Pasul 9: Cablarea driverului pas cu pas A4988

Driverul pas cu pas este un A4988. Acesta primește semnale de la Arduino și le transmite către Stepper. Ai nevoie de această parte. În loc să vă explicați circuitul, puteți urmări mai degrabă acest tutorial, deoarece îl explică foarte bine. Acesta este punctul meu de referință ori de câte ori folosesc un A4988. Codul meu folosește exact aceleași pini. Așadar, adăugați acest tutorial YouTube pe tablă cu comutatoarele de la pasul anterior și va funcționa.

Pasul 10: Adăugați codul

Iată întregul cod și circuitul pentru glisor. Îl puteți testa online, dar numai fără driverul pas cu pas. Link alternativ Codul verifică starea celor 4 comutatoare din buclă. După aceea trece prin unele instrucțiuni if și selectează întârzierea dorită între pași pentru a trece pe întreaga lungime a glisorului în valoarea introdusă. Toate calculele sunt incluse în cod ca note. Trebuie să introduceți lungimea glisorului și diametrul fuliei pentru a vă asigura că motorul se oprește când ajunge la sfârșitul călătoriei. Măsurați singuri aceste valori. Formulele sunt incluse în cod.

Tabelul vă arată ce comutatoare trebuie să apăsați pentru o perioadă de timp dorită. De exemplu, dacă doriți ca glisorul să deplaseze întreaga lungime în 2 minute, trebuie să activați comutatorul 1 și 2. Puteți, desigur, să modificați aceste valori în funcție de preferințe.

Pasul 11: Imprimați carcasa

Am proiectat carcasa folosind Fusion 360. Puteți descărca fișierele aici și le puteți imprima pe o imprimantă 3D. Nu este necesară asistență. Am umplut detaliile literelor cu ojă roz pentru a ușura citirea. Puteți completa întreaga literă și apoi ștergeți accesul. Acest truc poate fi folosit pentru tot felul de indentări. Dacă doriți o opțiune mai ușoară, puteți face una cu mâna folosind o cutie mică de prânz.

Pasul 12: Adunarea finală

Este timpul să punem totul împreună. Așezați toate componentele în interiorul carcasei și montați-l pe glisor folosind bandă de spumă pe două fețe. Aceste lucruri sunt destul de puternice și aderă frumos la suprafețe inegale. Am adăugat, de asemenea, o montură antivibrație cu o montură universală pentru cameră în partea de sus. Suportul pentru vibrații este destul de ieftin și oprește vibrațiile pentru a ajunge la cameră. Acest lucru este necesar doar pentru mișcarea de mare viteză. În cazul meu, mișcarea de mare viteză este între 10 și 30 de ani pentru lungimea glisorului. Am adăugat un tabel cu toate combinațiile de comutatoare pe partea inferioară.

Pasul 13: Admirați-vă munca și înregistrați niște imagini grozave

Vremea video sau timelapse, acest glisor poate face totul! Dacă construiești unul singur, mi-ar plăcea să aflu despre asta!

Locul doi în concursul de microcontrolere 2017