Raspberry Pi Stop-Motion Animasyon Donanımı: 16 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Harika bir fikir tarafındanWonderful Idea CompanyYazar tarafından daha fazlasını izleyin:

Hakkında: Harika Fikir Şirketi sanat, bilim ve teknolojideki fikirlerin eğlenceli bir şekilde keşfedildiği bir tasarım stüdyosudur.

Stop-motion animasyon, nesnelerin fiziksel olarak manipüle edildiği ve hareketli bir görüntü yanılsaması yaratmak için kare kare fotoğraflandığı bir tekniktir.

Mini stop-motion animasyon sergimiz, "eğlenceli, pratik projelerle programlama öğrenmek için kullanabileceğiniz küçük ve uygun fiyatlı bir bilgisayar" olan Raspberry Pi ile yapılmıştır.

Teçhizat, sonsuz hikaye anlatımı olanakları yaratmak için bir Raspberry Pi, bir pi-kamera ve beş basit giriş komutu kullanır. Herhangi bir monitöre veya projektöre bağlanabilir ve öğrenciler kendi animasyonlarını oluşturmak için kendi başlarına çalışabilir veya çiftler halinde işbirliği yapabilirler.

Bu araç, evde açık uçlu keşif için kullanılabilir veya öğrenmeyi derinleştirmek ve pekiştirmek için sınıf derslerine dahil edilebilir. Kullanıcılar, bir hikaye anlatmak veya bilimsel kavramlara ilişkin anlayışlarını eğlenceli ve ilgi çekici bir şekilde göstermek için stop-motion animasyonu ve basit, günlük malzemeleri kullanarak bir tarih dersine, sanat projesine veya mikroskobik bir dünyaya eklemek için kendi karakterlerini oluşturabilirler.

Bu kılavuz hala kaba bir taslaktır! Müzelerde, sınıflarda, maker alanlarında ve mutfak masanızda kullanılabilmesi için bu eğlenceli keşif aracını geliştirmek için çalışmaya devam edeceğiz. Animasyon istasyonunu yeniden düzenlemekten çekinmeyin ve lütfen deney yaparken ne bulduğunuzu bize bildirin. Donanım ve yazılımın tasarımını iyileştirirken güncellemeleri tekrar kontrol edin.

Adım 1: Malzemeleri (elektronik) toplayın

En basit animasyon istasyonunu oluşturmak istiyorsanız (klavye ile kontrol edilir) aşağıdaki malzemeleri alabilirsiniz (ardından 10. adıma geçin):

Raspberry Pi 3 Raspberry Pi 3 (5V 2.5A güç kaynağı, ahududu Pi 3 kasası, HDMI kablosu, 32 GB MicroSD kart (NOOBS ile önceden yüklenmiş), 2x soğutucu dahil), Canakit'ten eksiksiz başlangıç kiti Tam boy breadboard, erkekten erkeğe jumper kablolar)

Klavye ve fare (usb veya kablosuz)

HDMI uyumlu monitör

Raspberry Pi Kamera modülü V2

Raspberry Pi Kamera için Adafruit 2 metre esnek kablo

Adafruit Pi Kamera kılıfı

Bu elektronik bileşenlere (inşaat malzemeleriyle birlikte) daha sağlam sergi benzeri bir istasyon inşa etmek için ihtiyaç vardır

Beş arcade düğmesi Kırmızı, beyaz, yeşil, mavi ve sarı

Gikfun proto kurulu

Burgulu tel

Canakit Breakout kartı ve GPIO kablosu

Anlık anahtar (normalde açık)

5v bilgisayar fanı

Adım 2: Ahşap, Donanım ve Aletleri Toplayın

Kutu için odun toplayın:

• 1/4" kontrplak, 12" x 17"
• 1/4" kontrplak, 13" x 18"
• 1/2" kontrplak, 4" x 8'
• 1x2 ortak çam tahtası, 4' uzunluk
• 1x1 ortak çam tahtası, 4' uzunluk

Aşağıdaki donanımı toplayın:

• brad çivi, 3/4" uzunluk
• 1/4-20 makine vidası, 1 3/4" uzunluk
• 1/4-20 dişli ekler
• 1/4-20 t-fındık
• 1/4 pul
• 1/4-20 kanatlı somun
• 4-40 vida, 3/4" uzunluk
• 4-40 fındık

Ayrıca aşağıdaki araçlara da ihtiyacınız olacak:

• Masa testeresi, kaydırma testeresi ve/veya japon el testeresi
• akülü matkap
• Matkap uçları ve sürücü uçları seti (3/4" ve 1" çaplı forstner bit dahil)
• Brad çivi çakmacısı
• Philips tornavida
• Havya ve lehim
• Tel kesici ve tel striptizci
• Çekiç veya çekiç
• Ahşap tutkalı
• 2 Hızlı kelepçe (en az 18 inç genişliğinde)

Adım 3: Kutunun Altını İnşa Edin

1/4" kontrplak levhayı kesin. 12"x17" parça kutunun alt kısmı olacak ve 13" x 18" parça üst olacak.

Kutunun kenarlarını yapmak için 1/2 "kontrplakları 4" şeritler halinde kesin. İki tanesini 12 "uzunluğa ve iki tane 18" uzunluğa kesin.

18 parçadan birini alın (bu kutunun arkası olacaktır) ve fiş ve kablolar için delikler açın

• Öldürme anahtarı için 1/2" delik
• kol montajı için iki adet 1/4" delik
• fan için 3/4" çapında bir delik
• hdmi kablosu için bir 3/4" x 1/2" dikdörtgen
• güç kablosu için 1/4" fare deliği.

Yan parçaların altına bir şerit ahşap yapıştırıcı sürün ve kenarları tabana bağlamak için kelepçeleri kullanın. Ardından, çivileri yaklaşık 2-3 inç aralık bırakarak yanları tabana tutturmak için çivi çakma tabancasını kullanın.

Ön ve arka parçaları aynı şekilde tutkal ve çivi ile tutturun. Güç kablosunun telini önce fare deliğinden geçirdiğinizden emin olun.

Bu adımın sonunda, kutunun dört tarafı olan alt kısmı ve kutunun arkasındaki delikten geçen güç kablosu bitmiş olmalıdır.

Adım 4: Kutunun Üstünü Oluşturun

Kutunun üstünü yapmak için 13 "x 18" 1/4" kontrplak parçasını alın.

Arcade düğmeleri için kapağın sağ tarafından yaklaşık 1" içine yerleştirilmiş beş büyük delikten oluşan bir sıra yapmak için 1" forstner ucu olan bir matkap kullanın. Kabaca eşit aralıklarla yerleştirilmelidirler, ancak silme filmini diğer düğmelerden ayırmak için üst delik ile diğer dört delik arasında fazladan bir boşluk bırakabilirsiniz.

1x2 tahtadan iki adet 1.5" uzunluğunda parça kesin ve her birinin ortasına 5/16" çapında bir delik açın. 5/16" delik ile aynı hizada olan girintili bir delik yapmak için 3/4" forster ucu kullanın. T somunu delikten geçirin ve bir vida kullanarak t somunu parçaya yaslanmaya zorlayın. T-somun takma işlemine genel bir bakış için bu videoyu izleyin.

Tahtadaki blokları, girintili delik merkeze bakacak şekilde tahta tutkalı ve çivili çiviler kullanarak her iki taraftan ortadaki 1/2 ortaya tutturun

1x2'nin 3 "uzunluğunda bir parçasını kesin ve üstten 1/2" tahtanın üstüne takın

Tahtanın üst kısmında 3" bloğun konumuna yakın bir yerde 1/4" x 1" oval yarık açın. Bunu yapmak için kutunun üst kısmına iki adet 1/4" delik açabilir ve ardından bıçağı geçirebilirsiniz. kaydırma delikten gördüm. Sürecin bir demosu için bu eğitici videoyu izleyin.

Adım 5: Kamera Kolunu Yapın

Bu kamera kolu, animasyon istasyonunu saklamayı kolaylaştıran katlanabilir ve çıkarılabilir. Ayrıca yapımı gerçekten çok karmaşık. Bu adımı ihtiyaçlarınıza ve ahşap işleme deneyimi seviyenize göre ayarlayabilirsiniz. Adımın sonundaki amaç, kamerayı istasyonun merkezinin üzerinde tutmaktır.

1x1 tahtadan 5 "uzunluğunda bir parça kesin ve üç adet 1/4" delik (biri üstten 1/2") ve diğer ikisini kutunun arkasındaki 1/4" deliklere uyacak şekilde delin

1x1 tahtadan 11 "parça ve 13" parça kesin

Bu adıma eşlik eden resimlerde görüldüğü gibi kamera teli yuvalarını ve matkap deliklerini kesmek için bir matkap ve kaydırma testeresi kullanın. Kolların tabanındaki çentikleri kesmek için kaydırma testere ve matkap tekniğini kullanın. Bir pivot olarak çalışabileceklerinden emin olmak için eğrileri test edin.

Kamera bloğu için 1x2 kartından 2,5 uzunluğunda bir parça kesin

Kamera bloğunun dönmesi için bir boşluk ve pi kamerayı takmak için düz bir boşluk oluşturmak için resimlerde görüldüğü gibi deseni çizin.

Küçük bloğu kutunun arkasına bağlamak için 1/4 -20 yuvarlak başlı cıvatalar, rondelalar ve kelebek somunlar kullanın Kısa (11") ve uzun (13") kolları 1/4-20 cıvata, rondela ve kanat fındık. Kamera bloğunu kısa kol parçasının üst kısmındaki kavisli çentiğe takın. 1/4-20 cıvata, pul ve altıgen somun kullanarak kol yapısını kısa bloktaki son deliğe takın.

Adım 6: Düğmeleri ve Raspberry Pi'yi Hazırlayın

Bir uzunlukta renkli kablo kesin, bir ucunu soyun ve ardından bu ucu COM ve NC (normalde kapalı) terminallerinin metal tırnağının etrafına sarın. Telleri anahtarın uçlarına lehimlemek için havya kullanın. Diğer dört düğmeyle tekrarlayın (uygun renkli kabloyu kullanarak).

Bir uzunlukta siyah kablo kesin ve metal anlık anahtarın terminallerine lehimleyin.

Ahududu pi'yi plastik kasaya koyun

NOOB'lerin takılı olduğu bir hafıza kartı ekleyin

Canakit kablosunu rasberry pi'ye bağlayın (PIN 1 göstergesinin Pi'nin köşesinde olduğundan emin olmak için ekstra iki kez kontrol edin. Gri bir kablonuz varsa, muhtemelen kırmızı bir şerit, siyah kablolar için beyaz bir şerit. Bu pimi TV konektörünün yanında olmamalıdır. Kabloyu doğru olana kadar çevirin veya bükün)

Adım 7: Elektroniği Protoboard'a Lehimleyin

Bu adıma ekli resimde görüldüğü gibi, GPIO kablosunun devre kartı tarafına gk protokolüne basın. Kartı ters çevirin ve pimlerin her birine biraz lehim ekleyerek GPIO kartını yerine dikkatlice lehimleyin.

Aşağıdaki sırayla 2, 3, 4, 5, 6 numaralı pinlere arcade butonlarının her birinden bir kabloyu Gik kartına bağlayın.

Silme (pembe/kırmızı kablo) pin 2 ayrıca SDA olarak etiketlenir)

Play (yeşil kablo), pin 3 ayrıca SCL olarak da etiketlenir

(mavi tel) pim 4'ü geri al

Resim çekin (sarı tel) pim 5

(beyaz tel) pim 6'yı kaydedin

Düğmelerin her birinin diğer tarafından telleri alın ve bunları gik proto board'un negatif sütununa bağlayın (sütun içinde olduğu sürece sıranın önemi yok).

Anlık anahtardan (siyah tel) gelen kablolardan birini pim 13 için sıraya ve diğerini negatif sütuna bağlayın.

Mini fandan gelen kabloları breadboard'un 5V + ve - bölümüne bağlayın

8. Adım: Anahtarları ve Fanı Kutuya Takın

Düğmelerin anahtar kısmını çevirerek, siyah plastik somunu sökerek, düğmeyi delikten iterek, somunu sıkarak ve anahtarı yeniden takarak arcade düğmelerini kutunun üstüne takın. Bunu kırmızı, beyaz, yeşil, mavi ve sarı olmak üzere yukarıdan aşağıya sırayla beş düğmenin tümü için yapın.

Dilerseniz düğmeleri, plastik parçanın üst kısmına bir parça kağıt ya da düğmenin yanına yazı yazarak etiketleyebilirsiniz.

Kapatma anahtarını, piston kutunun arkasına bakacak şekilde kutunun arkasına aynı şekilde takın.

Mini fanı kutunun arkasındaki 3/4 deliğin üzerine hizalayın. Delikler için boşlukları işaretleyin ve uygun yere pilot delikler açın. Fanı kasaya sabitlemek için 4-40 vida ve cıvatayı kullanın. kutu.

9. Adım: Kamerayı İstasyona Bağlayın

Kolun üstündeki kamera kutusuna iki pilot delik açın ve plastik kasayı 4-40 cıvata ve somun kullanarak vidalayın (önce köpük parçasını çıkardığınızdan emin olun)

Esnek kabloyu Raspberry Pi'ye takın. Kabloyu kutunun üst kısmındaki yuvadan koldaki yuvalardan geçirin ve ardından kameraya takın. Kamerayı kasanın içine yerleştirin ve kolu kutunun üzerine yerleştirin.

Adım 10: Raspberry Pi'yi Bağlayın ve Kabloları Takın

Raspberry Pi kasasını kutunun tabanına bağlamak için çift yapışkan bant veya vidaları kullanın. Vida veya çift yapışkan bant kullanarak protokolü ve diğer bileşenleri kutunun tabanına takın. Her şeyi daha düzenli hale getirmek için tellere p-kayışları eklemek isteyebilirsiniz.

Güç kablosunu ve HDMI kablosunu Raspberry Pi'ye takın

Raspberry Pi'ye bir fare ve klavye takın (bluetooth klavye kullanıyorsanız bağlanmak için talimatları izleyin).

Raspberry Pi'yi HDMI kablosunu kullanarak monitöre bağlayın.

Adım 11: Raspberry Pi ve Kamerayı Kurun

Rasperry Pi'nizi çalışır duruma getirmek için Canakit hızlı başlangıç kılavuzunu izleyin.

Raspberry Pi yazılımınızın güncel olduğunu kontrol ettikten sonra terminali açın ve şunu yazın:

sudo apt-get güncellemesi

sudo apt-get yükseltme

Bu komutları terminale yazarak Raspberry Pi'nize ffmpeg, omxplayer, python ve pygame yükleyin

sudo apt-get install ffmpeg

sudo apt-get install omxplayer

sudo apt-get install python

sudo apt-get install python3-pygame

Terminale yazarak Kamerayı etkinleştirin:

sudo raspi yapılandırması

Yeni bir pencere açılacaktır, kamera seçeneğine gitmek için imleç tuşlarını kullanın ve 'etkinleştir'i seçin. Çıkarken, yeniden başlatmayı isteyecektir. Raspberry Pi'nizi yeniden başlatın.

Adım 12: WICO Animasyon Yazılımını İndirin

github.com/wonderfulideaco/pi-stop-motion… adresine gidin.

Deponun bir zip dosyasını Raspberry Pi'nize indirmek için yeşil düğmeye tıklayın Zip dosyasını açın ve klasörü masaüstünüze sürükleyin Klasörü yeniden adlandırın stop_motion

Bir film yapmak için terminali açın ve şunu yazarak stop motion klasörüne gidin:

CD ~/Masaüstü/stop_motion

Ve sonra yazın

python3 kaynağı/run.py

Adım 13: İlk Filminizi Yapın

Animasyon programını ilk açtığınızda bir karşılama ekranı göreceksiniz. Herhangi bir tuşa (veya tuşa) bastığınızda sizi animasyon ortamına gönderecektir.

Filminizi yapmak için istasyonu aşağıdaki komutlarla çalıştırabilirsiniz:

Bir fotoğraf çekin - sarı "kamera" düğmesi veya enter tuşu

Bir çerçeveyi silme - mavi "geri al" düğmesi veya geri al tuşu

Filminizi oynatın - yeşil "oynat" düğmesi veya boşluk çubuğu

Filminizi sonsuza kadar silin - pembe "çöp kutusu" düğmesi veya silme tuşu

Filminizi kaydedin - beyaz düğme veya "s" tuşu

Düğmeye bastığınızda, animasyonunuzu döngüde ve ahududu pi'de nereye kaydedildiğini göreceksiniz. Ayrıca yaratımınızın bir videosunu da çekebilirsiniz.

Kaydet düğmesine bastıktan sonra filmi düzenlemeye geri dönemeyeceksiniz. Yeni bir animasyon başlatmaya hazır olduğunuzda herhangi bir tuşa veya düğmeye basın ve karşılama ekranına geri döneceksiniz.

Programdan çıkmak istediğinizde kutunun sağ arka köşesinde gizli olan kaçış anahtarını kullanabilir veya ecsape tuşuna basabilirsiniz. Bir oturumda istediğiniz kadar film yapabilir, kaydedebilir ve silebilirsiniz. İşiniz bittiğinde, animasyon programından çıkmak ve ahududu pi masaüstüne geri dönmek için kaçış düğmesine (anlık geçiş) basın.

Adım 14: Filmleri Oynatma, Kaydetme, Silme

Kaydedilmiş bir filmi oynatma

Not: Filmlerin işlenmesi biraz zaman alır, bu nedenle filmleri rasberry pi'den yeniden oynatmak için seansın veya günün sonuna kadar beklemeniz gerekebilir.

Masaüstünde stop_motion klasörünü açın, ardından filminizi bulmak için filmler olarak işaretlenmiş dosyayı açın Terminal penceresini açın ve yazın

cd Masaüstü/stop_motion/filmler

Enter'a basın, ardından omxplayer [filminizin dosya adı] yazın

(Örneğin) omxplayer 00_08_34.mp4

Filmi oynatmak için enter'a basın

Oynamadıysa! Endişelenmeyin, filmi işlemesi için biraz daha zaman verin ve daha sonra tekrar deneyin.

Filmlerinizi yükleyin

Filmleri başka bir makinede görüntüleyip işleyebilmeniz için google drive'a kaydetmeniz yararlı olabilir. Bunu yapmak için web tarayıcısını açın, google sürücünüze gidin, animasyonlarınız için yeni bir klasör oluşturun ve filmlerinizi Raspberry Pi'deki film klasöründen yeni google sürücü klasörünüze sürükleyip bırakın. Yüklenip işlendikten sonra, çevrimiçi oynamak için tıklayabilirsiniz!

Filmleri sil

Sergiyi bir okulda, kütüphanede veya müzede yapıyorsanız, Pi'nin SD kartına yaklaşık 32.000 film sığdırabileceğinizi hesapladık. Ancak, google'a (veya başka bir çevrimiçi depolama alanına) yükledikten sonra filmleri silmek isterseniz, bu talimatları uygulayabilirsiniz.

Masaüstünde stop_motion klasörünü açın, ardından filmler işaretli dosyayı açın Tüm filmleri seçin ve çöp sepetine sürükleyin. Çöp sepetini boşaltın.

Pi'yi kapat

Raspberry Pi biraz kırılgandır, bu yüzden lütfen işiniz bittiğinde onu güvenli bir şekilde kapattığınızdan emin olun. Doğru yapmak için masaüstünün sol üst köşesindeki ahududu simgesine tıklayın ve kapatma seçenekleri menüsünden Kapat'ı tekrar seçin.

Adım 15: Bir Sınıfta veya Müzede Hareketli Animasyonu Durdurun

Malzemeler Malzeme ararken üzülmeyin! Stop motion film yapmak için fazla bir şeye ihtiyacınız yok - sadece ellerinizle başlayabilirsiniz. Ancak, işte bu aktiviteye iyi katkıda bulunan ve daha ayrıntılı ürünlere yol açan bazı materyaller: Renkli şekiller Kart stoğu + brad karakterler (önceden yapılmış veya öğrenciler kendileri oluşturabilir) Metin + düşünce baloncukları, sahne açıklamaları (lamine şekiller ve şeritler), kuru silinebilir kalemler kullanın

Birçok projede olduğu gibi, mevcut malzemeleri sınırlamak genellikle daha düşünceli tasarımlara yol açabilir. Ancak, öğrenciler başka materyalleri keşfetmek istiyorlarsa, bırak gitsinler! Hatta öğrencilerin kendi dekorlarını, karakterlerini ve manzaralarını yaratmaları için yan tarafta bir istasyon bile olabilir.

Kurmak

Kolay erişim ve görünürlük için malzemeleri istasyonun etrafında düzenleyin ve istasyonun etrafına "Ellerinize dikkat edin!" gibi ortak stop motion ipuçları yerleştirmeyi düşünün. Yukarıda bahsedildiği gibi, ayrıca eşya üretimi için yakınınızda ayrı bir istasyona sahip olabilirsiniz.

Tüm istasyon, etrafındaki aksesuarlarla tek bir masaya sığabilir. Bir kişinin film yapması, diğerinin süreci izlemesi veya bir kişinin yönetmesi için diğerinin fotoğraf çekmesi için önde 2 sandalye olması en iyisidir.

istemler

Stop motion animasyon için, öğrencilerin sadece film oluşturmasına izin vermekten (temel arka plan ve talimatlar sağladıktan sonra) "bir video yapın ….." gibi bir komutla başlamaya kadar, verebileceğimiz farklı talimat seviyeleri vardır.

Grup çalışması becerilerine odaklanmak istiyorsanız, öğrenciler işbirlikçi videolar oluşturabilir. Bu şuna benzeyebilir: bir olay örgüsünü beyin fırtınası yapmak ve sırayla sahne almak/fotoğraf çekmek, her kişiye belirli sayıda resim verilir veya her kişiye daha büyük bir filmde sahnelerini oluşturması için istasyonda 2 dakika verilir.

Adım 16: Daha İleri Gitmek

Filmler google sürücülere indirildikten sonra, final cut veya adobe premiere gibi video düzenleme yazılımları arasından seçiminizi yaparak bunları genişletmeye devam edebilirsiniz. Öğrenciler, animasyon istasyonuna daha yüksek tavan ve daha uzun katılım sağlamak için bu araçları kullanma şansı elde edebilir. Daha fazla talimat için bazı ilk fikirler, videoları birbirine bağlamayı, film müzikleri oluşturmayı veya altyazıları yazmayı (ve bunları post prodüksiyona eklemeyi) içerebilir.

Animasyon istasyonunun buraya eklenmiş olan Yeni Nesil Bilim Standartlarına (NGSS) nasıl bağlanacağına dair fikirlerle kısa bir zin hazırladık!

Sorularınız veya makinenizin sürümünü paylaşmak için lütfen web sitemizden (https://wonderfulidea.co/contact) bize ulaşın. İnsanlar konsepti oluştururken, yeniden düzenlerken ve paylaştıkça bu kurcalama sergisinin farklı yönlerini görmekten heyecan duyuyoruz!

--- Raspberry Pi Stop Motion Station için Lodestar Charter School öğrencileriyle prototip oluşturma süresi ve Ar-Ge, Cognizant “Geleceği Yapmak” hibesinin cömert desteğiyle mümkün oldu.