Arduino Kontrollü Motorlu Kamera Kaydırıcısı Yapın!: 13 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

Bu proje, herhangi bir sıradan kaydırıcıyı Arduino kontrollü motorlu bir kaydırıcıya nasıl dönüştüreceğinizi gösterir. Kaydırıcı 6m/dk'da çok hızlı hareket edebilir, ancak aynı zamanda inanılmaz derecede yavaştır.

İyi bir giriş için videoyu izlemenizi tavsiye ederim

İhtiyacın olan şeyler:

• Herhangi bir Kamera Kaydırıcısı. Bunu kullandım.
• Arduino Mikro
• 4 Küçük Geçiş Anahtarı
• 12 Volt Pil Paketi
• Bir triger kayışı ve 2 kasnak
• Kademeli bir matkap ucu
• Bir havya. Bunu tamamen tavsiye edebilirim. Bu bir yatırımdır, ancak uzun vadede karşılığını verir.
• A4988 Step Sürücü. Teoride yalnızca birine ihtiyacınız var, ancak birden fazla varsa sorun gidermesi daha kolaydır. Haliyle ucuzlar.
• 12V step motor
• Bir merkez yumruk
• Metal testere veya açılı taşlama
• Matkap presi veya el matkabı

Adım 1: Step Motor için Montaj Deliklerini delin

Step motorun rayın altına monte edilmesi gerekir. Sona ne kadar yakınsa, seyahat süreniz o kadar uzun olur. Delik desenini motordan raya aktarmanın en kolay yolu, boyacı boyası ile izini sürmektir. Bu, her türlü uygulama için çok yararlı bir ipucudur. Makaralar oldukça yüksekti, bu yüzden ray içindeki yüksekliklerinin bir kısmını karşılamak için büyük delikler açmak zorunda kaldım. Bu, bir matkap presi ve kademeli bir matkap ucu ile kolayca yapılabilir. Deliklerin yerlerini işaretlemek için bir merkez zımbası kullandığınızdan emin olun. Bu, onları delmeyi daha kolay ve daha hassas hale getirir. 90°'lik bir pah ucu kenarları güzel bir şekilde temizler.

Adım 2: Motoru Piste Monte Edin

Nema 17 motorları genellikle üstte 3 mm dişli deliklere sahiptir. Kemer için mükemmel yüksekliğe ulaşmak için bazı pullar kullandım. Taşıyıcıyı temizlemek için kayışın rayda oldukça alçalması gerekir. Kasnaklar bir ayar vidası ile mile sabitlenir. Kaydırıcımdaki delikler pistin yuvarlak yüzeyleriyle biraz çarpıştı. Vidaları düzgün bir şekilde yerleştirmek için biraz dosyalama yapmak zorunda kaldım. İleriyi planlıyorsanız ve motoru birkaç derece çevirirseniz sorun olmaz. Yine de iki vida yeterli.

Adım 3: Avara Kasnağı için Küçük Bir Montaj Yapılması

Avara kasnağı, tıpkı kademeli kasnak gibi, palet yüzeyinin biraz altına monte edilmelidir. Önceki bir projeden kalan küçük bir metal parçası kullandım. Herhangi bir donanım mağazasında benzer bir şey bulacaksınız. Havşa başlı vidalar kullandım. Harika görünüyorlar, ancak yalnızca deliklerinin içine düzgün bir şekilde oturduklarında. Bunu başarmak için bir delikle başladım, vidayı yerleştirdim ve ardından ikincisini deldim. Bu mükemmel bir uyum sağlar. Sayaç havuzunu oluşturmak için bir pah kırma ucu kullanılır.

Ekstra güzel bir görünüm için metali boyamalısınız. Astar kullanmak her zaman iyi bir fikirdir. Benimki -10C°'de pek iyi çalışmadı.

Adım 4: Avara Kasnağının Montajı

Avara kasnağı, motor kasnağı ile aynı yükseklikte olmalıdır. Bunun için yıkayıcı kullandım. Nylock somunları kullanmanızı şiddetle tavsiye ederim! İpliğe bağlanan ve titreşimlerden gevşemesini önleyen küçük bir plastik parçaya sahiptirler.

Adım 5: Taşıyıcıyı Triger Kayışının Uçlarını Tutacak Şekilde Değiştirin

Kemerleriniz 5 m uzunluğunda olacak ve istediğiniz ölçüye göre kesilebilirsiniz. Bu, her iki ucun da taşıyıcıya sabitlenmesi gerektiği anlamına gelir. Çok basit bir çözüm bulmadan önce onları arabaya takmak için birkaç yöntem denedim. Kayışı bir havşa başlı M3 vida kullanarak paralel bir yüzeye sıkıştırdım. Kemeri sıkı tutmak için doğru mesafeye sahip olduğundan emin olmak için birkaç delik açtım.

Adım 6: Donanımınıza Hayran Olun

Şimdiye kadar, taşıyıcıya bağlı olan ve motorun ve avara kasnağının etrafında dönen bir kayışınız olmalıdır. Sonra elektronik geliyor!

7. Adım: Elektroniğe Genel Bakış

Arduino Mikro kullanıyorum. Bu, küçük bir form faktörüne ve çevrimiçi olarak birçok destek malzemesine sahip harika bir küçük cihazdır. Arduino, 8 adet AA pilden oluşan 12V pil paketi ile çalışır. Bunu bir LiPo kullanmaktan daha uygun buluyorum. Arduino'nun sunabileceğinden daha yüksek bir motor kontrol voltajına ve akımına ihtiyaç duyduğu için pil takımı da doğrudan Step sürücüsüne bağlanır. Step sürücü 2 kablo üzerinden Arduino'dan sinyal alır ve motoru kontrol eder. Arduino, güç alır almaz sürücüye yön vermeye başlar. 4 anahtar, hareketin hızını ayarlamak için bir çeşit şifreli kilit olarak kullanılır. İşte Kod. Web sitesi satıldığında maalesef Circuits.io kodu silindi. Aşağıdaki kod iyi çalışıyor.

Adım 8: Anahtarları Arduino'ya Kablolama

Maalesef devreler.io silindiği için şematik kayboldu. Şematik olanı en iyi nasıl açıklayabilirim? Arduino, voltaj kaynağı olarak 12V pil takımını kullanır. 4 anahtarın durumunu kontrol etmek için kullanılabilecek bir 5V voltaj üretir. Kaydırıcının hızını değiştirmek için kullanılırlar. Yani anakartta 2 voltaj var. Güç kaynağı için 12V ve kontrol devresi için 5V. 12V kaynağınızı Arduino'nun Vin ve GND'sine bağlamanız gerekir. Vin, voltaj girişi anlamına gelir. Bu kısım kolaydır.

Ardından 4 anahtarı eklemeniz gerekir. Bunun için burada kullanılan şemayı kullanabilir ve 4 anahtar için 4 kez kopyalayabilirsiniz. Gerçek şematik kaybolduğu için üzgünüm. Aşağıdaki kodda da bulduğunuz pin2'den pin5'e kullanın. Çalışmayan pin 1'i kullanmayın. Dirençler ne için? Bir Arduino akımı ölçemez, ancak voltajı ölçebilir. Bu nedenle, geçiş anahtarı ya 5v'yi pine bağlar ya da GND'ye kısa devre yapmasına izin verir. GND'den hemen önceki direnç, voltajı sıfıra yakın tutmak için oradadır. Her anahtar için ayrı 10k dirençlere ihtiyacınız var! Oldukça basit ve Arduino'nun temellerinden biri olan yukarıdaki öğreticiyi takip ederseniz, Arduino anahtarların mevcut durumunu sürekli kontrol edecek ve buna göre tepki verecektir. Umarım bu yardımcı olur.

Bu devre çalıştığında, onu bir breadboard'a aktarabilir ve lehimleyebilirsiniz.

4 anahtara bazı ince kablolar bağlayın. Bulduğum kabloları eski bir ethernet kablosunun içinde kullandım. Etrafta yatanlardan çok olduğuna eminim. Çıplak terminalleri daralan makaronla koruyun. Artık bir Arduino'ya bağlı 4 anahtarınız olmalı ve Arduino çalışmalı ve bu anahtarlara basıldığını kaydetmelidir.

9. Adım: A4988 Step Sürücüsünü Kablolama

Step sürücü bir A4988'dir. Arduino'dan sinyaller alır ve bunları Stepper'a iletir. Bu kısma ihtiyacın var. Size devreyi anlatmak yerine, çok iyi anlattığı için bu öğreticiyi izlemeyi tercih edebilirsiniz. A4988 kullandığımda referansım budur. Kodum tamamen aynı pinleri kullanıyor. Bu youtubers eğitimini önceki adımdaki anahtarlarla panoya ekleyin ve çalışacaktır.

Adım 10: Kodu Ekleyin

İşte kaydırıcının tüm kodu ve devresi. Çevrimiçi olarak test edebilirsiniz, ancak yalnızca step sürücü olmadan. Alternatif BağlantıKod, döngüdeki 4 anahtarın durumunu kontrol eder. Bundan sonra, bazı if ifadelerinden geçer ve girilen değerde kaydırıcının tüm uzunluğu boyunca hareket etmek için adımlar arasında istenen gecikmeyi seçer. Tüm hesaplamalar not olarak koda dahil edilmiştir. Hareketin sonuna geldiğinde motorun durmasını sağlamak için kaydırıcınızın uzunluğunu ve kasnağın çapını girmeniz gerekir. Sadece bu değerleri kendiniz ölçün. Formüller koda dahildir.

Tablo, istenen bir süre için hangi anahtarlara basılacağını gösterir. Örneğin, kaydırıcının tüm uzunluğu 2 dakika içinde hareket ettirmesini istiyorsanız, 1 ve 2 anahtarını etkinleştirmeniz gerekir. Bu değerleri elbette tercihlerinize göre değiştirebilirsiniz.

Adım 11: Muhafazayı yazdırın

Kasayı Fusion 360 kullanarak tasarladım. Dosyaları buradan indirebilir ve 3D yazıcıda yazdırabilirsiniz. Destek gerekli değildir. Harflerin detaylarını okumayı kolaylaştırmak için pembe oje ile doldurdum. Mektubun tamamını doldurabilir ve ardından erişimi silebilirsiniz. Bu numara her türlü girinti için kullanılabilir. Daha kolay bir seçenek istiyorsanız, küçük bir beslenme çantası kullanarak elle yapabilirsiniz.

Adım 12: Son Montaj

Her şeyi bir araya getirme zamanı. Tüm bileşenleri muhafazanın içine yerleştirin ve çift taraflı köpük bant kullanarak kaydırıcıya monte edin. Bu malzeme oldukça güçlüdür ve düzgün olmayan yüzeylere güzelce yapışır. Ayrıca üstüne evrensel bir kamera montajı olan bir titreşim önleyici montaj parçası ekledim. Titreşim montajı oldukça ucuzdur ve kameraya ulaşmak için titreşimleri durdurur. Bu sadece yüksek hızlı hareket için gereklidir. Benim durumumda, yüksek hızlı hareket, kaydırıcının uzunluğu için 10s ile 30s arasında bir şeydir. Alt tarafa tüm anahtar kombinasyonlarını içeren bir tablo ekledim.

Adım 13: Çalışmanıza Hayran Olun ve Harika Görüntüler Çekin

Video veya hızlandırılmış hava durumu, bu kaydırıcı hepsini yapabilir! Kendiniz bir tane yaparsanız, bunu öğrenmeyi çok isterim!

2017 Mikrodenetleyici Yarışmasında İkincilik