STABILIZATOR CAMERA ARDUINO: 4 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:46

DESCRIEREA PROIECTULUI:

Acest proiect a fost dezvoltat de Nil Carrillo și Robert Cabañero, doi studenți în ingineria proiectării produselor din anul III la ELISAVA.

Înregistrarea video este foarte condiționată de pulsul cameramanului, deoarece are un impact direct asupra calității filmărilor. Stabilizatoarele camerei au fost dezvoltate pentru a minimiza impactul vibrațiilor asupra înregistrărilor video și putem găsi de la stabilizatoare mecanice tradiționale la stabilizatoare electronice moderne, cum ar fi KarmaGrip by GoPro.

În acest ghid instructiv veți găsi pașii pentru a dezvolta un stabilizator electronic de cameră care funcționează pe un mediu Arduino.

Stabilizatorul pe care l-am proiectat este considerat a stabiliza automat două axe de rotație, lăsând în același timp rotația plană a camerei sub controlul utilizatorului, care poate orienta camera după cum dorește prin două butoane situate pe

Vom începe să enumerăm componentele necesare și software-ul și codul care au fost utilizate pentru a dezvolta acest proiect. Vom continua cu o explicație pas cu pas a procesului de asamblare pentru a sfârși prin a extrage câteva concluzii despre întregul proces și proiectul în sine.

Sperăm să vă bucurați!

Pasul 1: COMPONENTE

Aceasta este lista componentelor; deasupra veți găsi o imagine a fiecărei componente începând de la stânga la dreapta.

1.1 - Coate și mâner cu structură stabilizatoare imprimate 3D (mâner x1, cot lung x1, cot mediu x1, cot mic x1)

1.2 - Rulmenți (x3)

1.3 - Servomotoare Sg90 (x3)

1.4 - Butoane pentru Arduino (x2)

1.5 - Giroscop pentru Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - Placa MiniArduino (x1)

1.7 - Firele de conectare

·

Pasul 2: SOFTWARE ȘI COD

2.1 - Diagrama de flux: Primul lucru pe care trebuie să-l facem este să schițăm o diagramă de flux pentru a reprezenta modul în care va funcționa stabilizatorul, luând în considerare componentele sale electronice și funcția acestora.

2.2 - Software: Pasul următor a fost traducerea diagramei în codul limbii de procesare, astfel încât să putem comunica cu placa Arduino. Am început prin a scrie codul pentru giroscop și servomotorii axelor X și Y, deoarece am găsit că este cel mai interesant cod de scris. Pentru a face acest lucru, a trebuit mai întâi să descărcăm biblioteca pentru giroscop, pe care o puteți găsi aici:

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

Odată ce am avut giroscopul acționând servomotorii axelor x și y, am adăugat codul pentru a controla servomotorul axei z. Am decis că dorim să oferim un anumit control al stabilizatorului utilizatorului, așa că am adăugat două butoane pentru a controla orientarea camerei pentru înregistrarea în față sau înapoi.

Puteți găsi întregul cod pentru funcționarea stabilizatorului în fișierul 3.2 de mai sus; conexiunea fizică a servomotorilor, giroscopului și butoanelor va fi explicată în etapa următoare.

Pasul 3: PROCESUL DE ASAMBLARE

În acest moment am fost gata să începem configurarea fizică a stabilizatorului nostru. Deasupra veți găsi o imagine numită după fiecare etapă a procesului de asamblare, care vă va ajuta să înțelegeți ce se face în fiecare punct.

4.1 - Primul lucru de făcut a fost încărcarea codului pe placa arduino pentru a fi pregătit atunci când conectăm restul componentelor.

4.2 - Următorul lucru de făcut a fost conexiunea fizică a servomotoarelor (x3), giroscopul MPU6050 și cele două butoane.

4.3 - Al treilea pas a fost asamblarea celor patru părți ale giroscopului cu cele trei joncțiuni conformate fiecare de câte un rulment. Fiecare rulment este în contact cu o parte a suprafeței exterioare și cu axa servomotorului în suprafața interioară. Deoarece servomotorul este montat pe a doua parte, rulmentul creează o articulație de rotație netedă controlată de rotația axei servo-ului.

4.4 - Ultimul pas al procesului de asamblare constă în conectarea circuitului electronic Arduino al giroscopului, butoanelor și servo-urilor la structura stabilizatorului. Acest lucru se realizează prin montarea mai întâi a servomotorilor pe rulmenți, așa cum s-a explicat în pasul anterior, apoi montarea giroscopului Arduino pe brațul care ține camera și a treia montarea bateriei, a plăcii Arduino și a butoanelor pe mâner. După acest pas, prototipul nostru funcțional este gata să se stabilizeze.

Pasul 4: DEMOSTRARE VIDEO

În acest ultim pas, veți putea vedea primul test funcțional al stabilizatorului. În următorul videoclip veți putea vedea cum reacționează stabilizatorul la o înclinare a giroscopului, precum și comportamentul acestuia atunci când utilizatorul activează butoanele pentru a controla direcția de înregistrare.

După cum puteți vedea în videoclip, obiectivul nostru de a construi un prototip funcțional de stabilizator a fost îndeplinit, deoarece servomotorii reacționează rapid și liniștit la înclinațiile date giroscopului. Credem că, deși stabilizatorul funcționează cu servomotoare, configurarea ideală ar fi utilizarea motoarelor pas cu pas, care nu au limitări de rotație precum servomotoarele, care funcționează la 180 sau 360 de grade.