Resim - 3D Baskılı Raspberry Pi Kamera.: 14 Adım (Resimlerle)

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

2014'ün başında SnapPiCam adında Eğitilebilir bir kamera yayınladım. Kamera, yeni piyasaya sürülen Adafruit PiTFT'ye yanıt olarak tasarlandı.

Üzerinden bir yıldan fazla zaman geçti ve son zamanlarda 3D baskıya girmemle birlikte SnapPiCam'i tekrar ziyaret etmek ve onu daha yeni ve daha iyi parçalar kullanarak 3D yazdırılabilir bir kamera olarak yeniden icat etmek için iyi bir zaman olduğunu düşündüm;)

Yeni kameraya Resim adını verdim.

Picture Camera, Raspberry Pi Yarışmasında İkincilik Ödülü kazandı! Tüm oylarınız için teşekkürler ve tüm katılımcılara iyi çalışmalar:)

3D baskıyı seviyor musunuz? Tişörtleri Seviyor musunuz?

O zaman adım başına mm.xyz'i kontrol etmeniz gerekiyor!

Çok çeşitli giyilebilir Parçalar ve Bileşenler ile donatılmıştır.

Adım 1: Kamera Bileşenleri

Resim Kameranıza başlamadan önce aşağıdaki parça ve ekipmanları toplamanız gerekecek…

Elektronik

• Raspberry Pi Model A+
• Adafruit PiTFT 2.8" TFT 320x240 + Kapasitif Dokunmatik Ekran
• Adafruit PowerBoost 1000 Şarj Cihazı
• Adafruit Lityum İyon Polimer Pil - 3.7v 2500mAh
• Raspberry Pi Camera & FFC (Omnivision OV5647 tabanlı uyumlu bir kamera kartı alternatifi kullandım).
• Adafruit Minyatür WiFi (802.11b/g/n) Modülü
• 8 gb veya daha fazla MicroSD Kart
• Minyatür 19mm Sürgülü Anahtar
• 1/4-20 UNC Pirinç Uç (isteğe bağlı).
• Adafruit Dokunmatik Anahtar Butonları (opsiyonel)

Donanım

• 4 x M3 16mm Vida (gümüş)
• 8 x M3 16mm Vida (siyah)
• 4 x M4 Yarım Kuruyemiş
• 4 x M3 20mm Dişi-Dişi Pirinç Paspayı

Genel

• 2 x Dişi DuPont Pimleri
• Kablo
• Isıyla Daralan

3D Baskılı Parçalar

• Ekli, baskıya yönelik ve fil ayağını azaltmaya yardımcı olmak için alt kenarlarında 0,5 mm'lik bir pah bulunan yedi yazdırılabilir parçanın STL'leridir (picture_STL.zip).
• Orijinal 123D Tasarım dosyası ektedir (picture.123dx).
• Tüm model için STEP dosyalarıyla birlikte (picture_STEP.stp).

Araçlar ve Ekipman

• BigBox 3d Yazıcı
• çok kutulu bilgisayar
• 123D Tasarım
• Havya
• kıvrımlar
• Allen Anahtarları
• Küçük Çekiç
• pense
• Hükümdar
• zanaat bıçağı
• Uygun bir çalışma alanı

İhtiyacınız olan her şeye sahip olduğunuzdan emin olduktan sonra başlayabiliriz…..

Lütfen buradaki Instructables ve Thingiverse üzerindeki çalışmamı desteklemeye yardım edin

satın alma yaparken aşağıdaki bağlı kuruluş bağlantılarını kullanarak. Teşekkürler:)

eBay.com | eBay.com.tr | eBay.fr | Amazon.com.tr

Adım 2: Ekipman Testi

Uzun zaman önce, herhangi bir tasarım çalışmasına başlamadan önce elektroniği kontrol etmenin en iyisi olduğunu öğrendim.

Tüm tasarım ve montaj hareketlerinden geçerek sıra bir şeyleri açmaya geldiğinde hiçbir şeyin işe yaramadığını görmek çok cesaret kırıcı olabilir!

İlk olarak GPIO başlığında lehimleyin ve LCD'nin PCB'sine dokunsal anahtarlar. İşleri biraz daha kolaylaştırmak için LCD paneli çıkardım.

Ardından, yazılımı kurmak için Adafruit'in DIY WiFi Raspberry Pi Dokunmatik Ekran Kamera Eğitimini çalıştırmanız gerekecek. Model A+ sınırlamalarıyla mücadele etmek yerine, üzerine tüm yazılımı kurmamı ve yapılandırmamı sağlayan Raspberry Pi 2 takılı bir Multibox PC'ye sahip olma avantajına sahiptim. Kamera için isteğe bağlı Güç Anahtarını ve DropBox işlevlerini ayarlıyorum. Otomatik yükleme işlevini de tavsiye ederim.

Yazılım bunu yaparken bazı kabloları lehimleyebiliriz.

PowerBoost 1000, PCB üzerinde kurnazca EN etiketli bir etkinleştirme pimine sahiptir. Bir kabloyu EN'e ve diğer ucunu bir anahtara ve ardından PowerBoost'ta GND'ye bağlamak, güç çıkışını kontrol edip kamerayı açıp kapatabileceğimiz anlamına gelir.

Ardından, PowerBoost'tan Raspberry Pi'ye güç almamız gerekiyor. Gücü Pi'ye, normal MicroUSB priziyle değil, GPIO aracılığıyla vereceğiz. Her zaman kameranın yanından dışarı çıkan bir kablo istemiyoruz.

Güç sağlayabileceğimiz doğru pinleri seçmemiz gerekiyor, RasPi. Tv'den temin edebileceğiniz yardımcı bir GPIO Cheat Sheet var ve +5v'yi Pin-4'e ve GND'yi Pin-6'ya bağlayabileceğimiz sayfayı kontrol ediyoruz.

Şimdi her şeyi birlikte lehimliyoruz. PowerBoost'tan anahtara EN & GND, PowerBoost'tan Raspberry Pi GPIO'ya +5v & GND.

LiPo pili PowerBoost'a takın, bir MicroUSB şarj cihazını PowerBoost'a takın ve yazılımı düzenlerken pilin biraz şarj olmasına izin verin.

MicroSD kart hazır olduğunda, onu Model A+'ya takabilir ve açabilirsiniz. Her şey yolunda giderse, küçük LCD'de bir şeyler görmelisiniz.

Mutluysan her şey olması gerektiği gibi çalışıyor, devam edebiliriz…..

Adım 3: Başlamak | 3D Modelleme

Tüm 3B yazdırılabilir parçaları modellemek için 123B Tasarım kullanacağım. Henüz sahip değilseniz, https://www.123dapp.com/design adresindeki web sitelerinden ücretsiz olarak alın, yöntemlerimi açıklamaya çalışacağım, ancak temel bilgileri gözden geçirmeniz gerekiyorsa, birçok öğretici var sen başla.

Her zaman yaptığım ilk şey, diğer tüm ölçümlerin yapıldığı nokta ve bu proje için başlangıç noktası olan uygun bir veri bulmaktır. Bu durumda Raspberry Pi Model A+ kullandığımız için dört adet M2.5 montaj deliği seçtim, ilk referans noktam; veri.

Montaj delikleri arasındaki mesafeyi ölçtüm ve bu ölçümlerden 123D Design'da bir dikdörtgen yaptım. Dikdörtgenin her köşesine 1,25 yarıçaplı bir silindir koydum. Artık çalışmamız gereken veriye sahibiz.

Ardından Model A+'nın pano boyutlarını ölçün ve onu temsil edecek bir dikdörtgen oluşturun. Tutturma aracını kullanarak PCB şeklini montaj deliği referans dikdörtgenine hizalayabilirsiniz. Oradan RPI'yi dolaşın ve ilerledikçe modele ekleyen tüm ana bileşenleri ölçün. Model A+ modelinin bir parçası olarak WiFi donanım kilidini taktım ve dahil ettim.

Hepsini 123D Tasarımda modelleyene kadar elektronik bileşenlerin her biri için bu işlemi tekrarlayın.

Tüm bileşenlerin kamerada olmasını istediğim yerin kaba bir maketini yaptım.

Adım 4: Kasayı Oluşturma | LCD

Öncelikle işleri biraz daha kolaylaştırmak için malzeme araçlarını kullanarak her bileşene bir renk verdim. Her bileşeni istediğiniz yönde konumlandıran düzen ile oynayın. Kasa vidalarının nereye gitmesini istediğimi göstermek için dört sütun ekledim.

Mekanik Heykel

LCD için bir kasayı şekillendirmek için 123D Design'da kare katı kullanıyorum. LCD modelinin bir yüzüne temel bir 20x20x20 katı yerleştirin. Çekme işlevini kullanarak kenarları LCD PCB'yi, LCD'yi, LCD'nin düğmelerini ve önerilen dört kasa vidasını kapsayacak şekilde hareket ettirin.

LCD'nin bir kopyasını oluşturun ve bir an için montajdan uzaklaştırın.

Kalan LCD ile LCD'nin ve düğmelerin uzunluğunu artırın, böylece katıdan dışarı çıkacaklar. Bunu yapmak için Çekme aracını kullanabilirsiniz.

Şimdi çıkarma aracını kullanarak, az önce oluşturduğunuz katıdan LCD'yi çıkarın. Bu, katı içinde LCD'nin bir girintisini bırakmalı ve LCD ve Düğmeler için boşluk bırakmalıdır.

Kopyalanan LCD'yi yerine geri taşıyın.

Daha iyi bir görünüm elde etmek için yeni katıyı montajdan biraz uzaklaştırabilirsiniz. LCD'nin düşmesini önleyecek LCD oyuğunun iç kısmına 1 mm x 1 mm'lik bir çıkıntı ekledim.

Opsiyonel Tripod Montajı

Başka bir projeden gelen yedek 1/4-20 UNC Pirinç Ek parçam var. Standart tripod montajları için doğru diş bu olur. Büyük bir fırsat görerek, kameranın tabanındaki pirinç uç için bir bölüme ekledim.

Adım 5: Sonraki Seviye

Temel bir 20x20x20 katıyı ayarlamak için aynı yöntemi kullanarak bir sonraki katmanı oluşturabiliriz.

PCB'ler katmanlardaki yuvalara tutulur, böylece dört kasa vidası dışında herhangi bir vidaya gerek kalmaz.

Sadece iki çift kablo da var, bu yüzden sistem çok basit ve çalışması harika. Tüm bileşenler için yer açmak ve PCB kalınlıklarını kontrol etmek için biraz zaman harcamanız gerekecek.

Adım 6: Ameliyat

Kameranın FFC'si için bir kanal oluşturmayı unutmayın.

Her iki tarafta 1 mm kalınlığında ve 1 mm ile gittim.

Adım 7: Daha Fazla Katman

Tüm bileşenleri kapsayacak şekilde kasayı oluşturmaya devam edin. Üstlerindeki ve altındaki katmanlardaki bileşenlere yer açmayı unutmayın.

Adım 8: Ön

Kameranın önü, bir kameranın nasıl görünmesi gerektiğine dair bazı sanatsal yorumlara açıktır. Lens kapağının çıkarılabilir olmasını istedim, bu yüzden katmanlardan birine dört adet M3 yarım somun yerleştirdim ve lens kapağını tutmak için eşleşen M3 vidalara yer açtım.

Son dokunuş, Resim adını öne eklemek ve kamera köşelerini yuvarlamaktı.

Adım 9: Son Dokunuşlar

MicroSD Kartı Model A+'ya takıp çıkarmak için parmaklar için küçük bir açıklık oluşturmak için küçük bir silindir kullandım.

Güç ve şarj durumunu görmek kolay olsun diye PowerBoost LED'lerinin parlaması için delikler oluşturmaya başladım, ancak gerekli işi yapmanın ortasında, çoğunlukla kesme fikrini beğenmediğim için, vurdum. bunun yerine kasayı şeffaf bir malzemeye basmak için başka bir olasılık. Bu şekilde davayı olduğu gibi bırakabilirim:)

İtiraf etmeliyim ki, davayı nasıl bir araya getireceğim konusunda biraz takıldım. Arka taraftaki somunlardan diş çıkmasını istemedim ve ön taraftaki gömme vidalı görünümü gerçekten beğendim. Doğal olarak ben de aynısını arkada istedim.

Biraz düşündükten sonra, bununla nasıl başa çıkacağımı düşündüm…

Fikir, BigBox'ın Rumba kartını yazıcının taban plakasından kaldırmak için PCB stand-off'larını kullandığımız elektronik montajının tasarımında baktığım bir alandan kaynaklandı. Her iki ucunda da dişi vidalı uçlar görmüştüm ve her bir köşeye bir uç yerleştirip önden ve arkadan vidalayabilsem de. Bu, dışarı fırlayan hiçbir kötü fındık veya çıplak iplik olmayacağı anlamına gelir!

20mm M3 dişi-dişi pirinç standı yerleştireceğim iç katmanların birkaçında altıgen delikler açtım. Son olarak şeffaf olması için kasanın malzemesini cam olarak ayarladım.

Adım 10: İlk Baskı ve Test Montajı

Yazdır

123D Design, STL dosyalarını dilimleyicilerle kullanım için dışa aktarabilir. Simplify3D kullanıyorum ama Cura ve Repetier dahil daha birçokları var.

STL'ler dışa aktarıldıktan sonra bunları dilimleyicimize aktarabiliriz. Dosyaları dilimleyin ve yazdırma için G Kodunu oluşturun. İlk deneme baskısı için Natural PLA kullandım. Tüm parçaları yazdırmak yaklaşık 10 saat sürdü.

Uygunluğu Test Et

Montaj sürecini gözden geçirin ve tüm deliklerin bileşenlere uygun olduğunu, kamera FFC'sinin yuvaya oturduğunu ve LCD ile düğmelerin doğru şekilde hizalandığını kontrol edin.

Tripod montajının kesilmesinin çok iyi çalışmadığını fark ettim, bu yüzden bir sonraki adımda bunu ve diğer birkaç sorunu düzelteceğiz.

Adım 11: Düzeltmeler

Pirinç ek için LCD katmanındaki çıkıntının değiştirilmesi gerekiyor. Plan, onu en büyük bölüme, hiçbir şeyle kesintiye uğratmayacağı uygun bir alana taşımaktır.

İlk adım, eski muhafazayı çıkarmaktır. İstenmeyen bölümü çıkarmak için basit bir işlemdir.

Ardından modeli pirinç uçtan istediğiniz yere taşıyın ve çıkarma aracıyla yeni bir yuva oluşturun.

İşleri güzel bir şekilde hizalamak için LCD düğmelerinin delikleriyle biraz oynamak zorunda kaldım.

Adım 12: Son Montaj

Şeffaf kırmızı M-ABS ile yapılmış ön kapak ve lens kapağı siyah PLA hariç, şeffaf Natural PLA'daki parçaları yeniden yazdırdım.

Şimdi kamerayı bir araya getirme zamanı!

PowerBoost'tan gelen güç kablosuna Dişi DuPont konektörlerini sıkıştırdım. LCD ve Raspberry Pi arasındaki boşluğa giremeyecek kadar uzun oldukları için normal plastik muhafazayı takmadım. Onları ısıyla daralan bir malzemeyle örtmek, biraz hareket etmeleri durumunda herhangi bir şeyde kısa devre yapmalarını önleyecektir.

FFC'ye biraz eğri vermenin, yuvalardan beslenmeyi çok daha kolay hale getirdiğini gördüm.

İsterseniz pil kablosunun uzunluğunu azaltabilirsiniz, ancak eski kapton bandı tuttuğunuzdan veya ideal olarak yeni bantla değiştirdiğinizden emin olun.

Kamerayı bitirmek için vidaları ve pirinç ayırıcıları takın. Sonra onu güçlendireceğiz.

Adım 13: Gücü Açın

MicroSD Karttaki yuva, pilin düşük olabileceğini düşünüyorsanız biraz meyve suyu verin, ardından hazır olduğunuzda güç düğmesini kaydırın.

Sistem başlatılırken ekran birkaç saniyeliğine beyaza dönecek, önyükleme sırası ekrana oldukça hızlı gelmelidir.

Yüklendikten sonra menüler arasında gezinin ve Depolama seçeneğini DropBox'a veya istediğiniz yere ayarlayın!

Git biraz fotoğraf çek

Yazılımdan çıkarak (ayarlar menüsü aracılığıyla) kamerayı kapatabilir, ardından LCD'deki güç düğmesine basabilirsiniz. Son olarak, LCD'de Güç Kapatma geldiğinde, sürgülü anahtarla gücü kesebilirsiniz. Alternatif olarak, yazılımdayken LCD üzerindeki güç düğmesine basın ve kamera ekranı yanıt vermeyene kadar bekleyin. Birkaç saniye daha verin ve ardından sürgülü anahtarla gücü kapatın.

Adım 14: Tripod'a Montaj ve Örnek Görüntüler

Sökülebilir tripod braketini tripodunuzdan çıkarın, bunu Resim kameranızın tabanına vidalayın ve tripodun üzerine yerleştirin.

Eğlence:)

Raspberry Pi Yarışmasında İkincilik Ödülü