MOTORIZIRANI KAMER KAMERE S SUSTAVOM ZA PRAĆENJE (3D ispis): 7 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Autor jjrobotsjjrobotsSlijedi više od autora:

O: Volimo robote, DIY i smiješnu znanost. JJROBOTS ima za cilj približiti otvorene robotske projekte ljudima pružanjem hardvera, dobre dokumentacije, uputama za izgradnju+koda, "kako to radi" info … Više o jjrobotima »

U osnovi, ovaj robot će pomicati kameru/pametni telefon po tračnici i "pratiti" objekt. Robot već poznaje lokaciju ciljnog objekta. Matematika koja stoji iza ovog sustava praćenja vrlo je jednostavna. Ovdje smo stvorili simulaciju procesa praćenja.

Kamera, postavljena na nosač dok se kreće, pokazat će na ciljani objekt prema podacima koje je poslao robotu (to jest: ciljnoj trenutnoj lokaciji. Imajte na umu da robot već zna gdje se kamera nalazi).

Brzina i start/stop radnje kontroliraju se s vlastitog pametnog telefona. U tu svrhu pametni telefon mora biti povezan s robotovom WIFI mrežom. Kako se brzina može podešavati po želji (sa pametnog telefona), možete pomicati "nosač fotoaparata" onoliko sporo koliko želite, omogućujući stvaranje videozapisa TIME LAPSE.

Kontrolirajte APP slobodno dostupan na Google PLAY -u ili iTunes Store -u

Pribor

Korisni linkovi:

• Komplet klizača za kameru
• Camera Slider najnoviji Arduino kod: CameraSlider_V6_M0
• Kontrola veze do aplikacije (Google Play / Android uređaji)
• Kontrola veze do aplikacije (iTunes / iOS uređaji)
• Korisnički vodič za Control APP.
• Spremište 3D dijelova
• Upravljačka ploča DEVIA.

Korak 1: POPIS DIOOVA

Koristili smo uobičajene elemente iz DIY/MAKER svijeta kako bismo ovog robota učinili pristupačnim i pristupačnim

Popis dijelova:

• SET tiskanih 3D dijelova

• KABEL MOTORA (70 cm)
• KABEL ZA MOTOR (14 cm)
• 16 zupčanika remenica GT2
• GT2 remenica sa 20 zubaca
• Kružni kuglični ležaj 6002RS ili 6002ZZ
• Razvodni remen GT2 (150 cm za tračnicu od 700 mm) + 200 mm prstenasti remen GT2
• USB kabel 1 m (mikro USB priključak)
• Okretni fotoaparat
• Profil od eloksiranog aluminija (V-oblik 2020)
• 3x ležaj kotača (V-oblik)
• Držač za pametni telefon + vijak za kameru (kratki)
• 12V/2A Napajanje s 2,1 mm UTIČNICOM
• M3 vijci (10 mm, 15 mm i 20 mm) + matice M5 vijci 25 mm

Elektronika:

• DEVIA Upravljačka ploča za robotiku
• 2x TMC2208 Ultra tihi pokretač motora + aluminijski hladnjaci (duga verzija)
• 2x NEMA 17 koračni motori s velikim okretnim momentom + 14 cm cm + dugi kabel (70 cm)
• Mikro-USB kabel

Sve možete nabaviti sami (većina elemenata je ista koja se koristi u B-robotu, iboardbotu, sferi-o-botu, Scara robotskoj ruci, Robotu za hokej na zraku …) ili uštedite gnjavažu naručivanjem PRILAGODLJIVOG KITA iz naše trgovine (a istovremeno ćete podržavati jjRobote):

NABAVITE DIJELOVE KLIZNIKA KAMERE od jjRobota (Prilagodljivi komplet)

Korak 2: 3D ispis svih dijelova. Vrijeme ispisa: 10-14 sati (ovisno o 3D pisaču)

PLA će obaviti posao. Prilikom ispisa postavite debljinu stijenke = 1,2 mm i ispunite je na najmanje 25%.

Svi modeli 3D dijelova dostupni su u Thingiverseu

Korak 3: Sklapanje

U osnovi, ovo je tračnica s platformom koja će na njoj putovati upravljanom Arduino + 2 NEMA17 koračnim motorom. Dva motora bit će zadužena za: 1) pomicanje naprijed i naprijed platforme kamere 2) pomicanje kamere dok se kreće po tračnici. GOPRO/adapter za pametni telefon nije obavezan, pa ga ne morate 3D ispisivati ako planirate koristiti običnu foto kameru. Ukupna duljina tračnice može se mijenjati. Do 2 metra, robot se ponaša glatko, preko te duljine i za kameru veću od 500 grama (1,1 kilogram) tračnica se može saviti pod težinom dok kamera prelazi sredinu tračnice.

Ovo je 3D model robota. Pritisnite PLAY i 3D pogledajte. Vratite se ovom modelu ako sumnjate gdje postaviti element.

Najnoviji vodič za montažu: AŽURIRANO

n

PRIJE POČETKA: Većina elemenata ovog kompleta klizača za kameru "3D je ispisana". Imajte ovo na umu: Možete ga slomiti ako primijenite previše sile ili zategnete vijak više nego što biste trebali. Obavijestit ćemo vas, tijekom ovog vodiča za sastavljanje, kada možete pritegnuti vijke koliko god možete ili gdje trebate samo pričvrstiti dio na drugi, a da ga uopće ne forsirate.

Umetnite vijke M5 od 25 mm + ležaj kotača u njihove utičnice kako je dolje naznačeno. Nemojte previše zatezati vijke.

Ovako bi to trebalo izgledati. Provjerite ima li ozljeda na 3D ispisanim dijelovima ako osjetite trenje prilikom okretanja kotača.

Umetnite jednu M3 maticu i uhvatite je vijkom M3 od 16 mm. Ovaj vijak omogućit će vam podešavanje udaljenosti između kotača u slučaju postojanja nekih odstupanja u toleranciji nakon ispisa dijelova. Namjestite ga samo kad je nosač postavljen na aluminijsku šinu.

Postavite gornji dio na donji dio i pričvrstite ga 4x vijcima 10 mm M3. Umetnite kuglični ležaj 6002RS kako je gore navedeno. VAŽNO: 6002RS mora biti čvrst. Možete ga čak i zalijepiti za oslonac ako smatrate da je labav.

Ovo je trenutak za podešavanje vijka u kočiji s idejom da se učini stabilnim. Pomičite ga naprijed -natrag: svi bi se kotači trebali vrtjeti, ali ne biste trebali osjećati otpor niti čuti nikakvu buku. Prisilite nosač i provjerite drže li se svi kotači unutar aluminijskih kanala.

Umetnite 3D tiskani "PULLEY 80 teeth" kao gore. Uhvatite ga CAP -om i vijkom od 10 mm M3. Isto vrijedi i za remenicu: mora biti zategnuta oko kugličnog ležaja 6002RS. Zalijepite ga na kuglični ležaj ako to nije slučaj.

1. Postavite motor kako je prikazano i držite ga pomoću 4x vijaka M3 6 mm (ali ih pustite da otpuštaju)
2. Postavite remenicu sa 16 zubaca na osovinu i istodobno provucite remen od 200 mm GT2 oko remenice
3. Kad je sve namješteno, gurnite motor "natrag" kako bi se remen zategnuo. Tamo zavijte vijke koji učvršćuju položaj motora.

Pogled odozgo na kočiju u ovom trenutku. Provjerite orijentaciju priključka motora.

Pogled kolica odozdo.

Sada uzmite vijak za kameru i "POSTUPAK ZA HVATANJE VIJKA" i učinite gore navedeno. Glava vijka će ostati na svom mjestu zahvaljujući ovom 3D ispisanom dijelu. Sada možete pričvrstiti VRTOLJAK na vijak za hvatanje vijcima pomoću 4x vijaka M3 10 mm

Ako želite veću fleksibilnost pri usmjeravanju fotoaparata, upotrijebite okretni fotoaparat. Omogućit će vam jednostavno podešavanje nagiba / orijentacije fotoaparata

Ovako kočija izgleda na tračnici. Još moramo pokrenuti razvodni remen. Provjerite korake u nastavku

Pričvrstite motor NEMA17 na dio MOTOR END i pričvrstite ga pomoću 4x M3 vijka od 15 mm.

Pričvrstite i pričvrstite remenicu s 20 zubaca na osovinu. Vrh vratila mora se izravnati remenicom.

Pomoću 2x vijaka M10 10 mm spojite NOGE KRAJA REMENICE sa KRAJEM REMENICE

GURAJ KRAJ REMENICE u aluminijski profil. Možda će vam trebati malj (ili ekvivalent). Privremeno izvadite remenicu ako mislite da je možete oštetiti. U tom trenutku nemojte potpuno umetnuti aluminijski profil u KRAJ ŠTURNJICE.

Povucite razvodni remen oko remenice i natrag do aluminijskog profila. Sada je vrijeme da do kraja pritisnete KRAJČICU (iskoristite malj). Budi nježan!

Uhvatite kraj razvodnog remena kako je naznačeno. Možda ćete u ovom trenutku morati koristiti kliješta. Gurnite remen do samog kraja tako da bude potpuno umetnut, inače će dodirnuti tračnice dok se kolica kreću naprijed -natrag. Umetnite maticu i 10 mmmbolt kao na fotografiji. Taj vijak će zadržati pojas na mjestu.

Provjerite da remen slobodno izlazi. Bilo kakvo trenje između pojasa i aluminijske tračnice ugrozit će stabilnost nosača.

Provucite ga oko remenice s 20 zubaca kao sliku i pomoću čekića potpuno umetnite dio MOTOR END u aluminijsku remenicu.

NAPOMENA: Ne obraćajte pažnju na već postavljenu elektroniku. To će doći kasnije.

Sada: provucite pojas kroz njegov kanal. Vrh pojasa malo savijte prema gore. To će vam pomoći da ga "uljepšate" u "kanal za snimanje"

Zategnite remen i istodobno do kraja zavijte vijak. Prerežite preostali razvodni remen

Vrijeme je za postavljanje elektronike. Pogledajte i sljedeću fotografiju, ona pokazuje kako staviti kućište elektronike. Upotrijebite 1x M3 vijak od 10 mm za stražnju stranu upravljačke ploče DEVIA (onu na koju pokazujem). Zavijte ga kao što je prikazano, čime ćete zaštitno kućište pričvrstiti na tiskanu pločicu.

Sada okrenite ploču i postavite je kao sliku, a zatim je pričvrstite na dio MOTOR END pomoću vijka od 10 mm (gornji lijevi kutni otvor ploče) i vijka od 20 mm za drugu rupu, onu koja prolazi kroz zaštitno kućište. Dva vijka pričvršćuju upravljačku ploču na dio MOTOR END. Pomoću dva M3x10 mm pričvrstite MOTORNE NOGE na KRAJ MOTORA.

NAPOMENA: možda ćete morati prilagoditi izlaznu struju koju isporučuju upravljački programi motora TMC. Učinite to prije postavljanja hladnjaka. Više informacija na samom kraju ove stranice

Postavite hladnjake na vrh i umetnite upravljačke programe koračnih motora u njihove utičnice. Hladnjaci su prilično glomazni pa je ovo važno: Nemojte hladnjacima dodirivati metalne glave gornje strane stepenica. To može uzrokovati kratki spoj koji oštećuje modul.

Provjerite ispravnu orijentaciju upravljačkih programa koračnih motora i kabela motora.

Ovako je sve povezano. Provjerite usmjeravanje upravljačkih programa koračnih motora i priključke kabela (dvaput!)

Detalji: Upravljački programi motora TMC2208 već su povezani.

Sada spojite RAIL MOTOR na upravljačku ploču. Koristite kabel od 14 cm

Učinite isto s PLATFORM MOTOROM. Upotrijebite 2 zatvarača za pričvršćivanje kabela na dio MOTOR END kao fotografiju. To će držati kabel dalje od pokretnih kolica.

NAPOMENA: ovaj korak je važan, "hvatanje" kabela zaštitit će zaglavlje motora od skidanja.

NAPOMENA: Fotografija prikazuje klizač kamere pričvršćen na stativ. To možete lako učiniti s ovim 3D modeliranim dijelom + 2xM3 15 mm vijci + 2 M3 matice. Svaki stativ ima svoj sustav pričvršćivanja. Ovaj 3D dio kreiran je za standardni vijak za kameru 1/4 -20, ali možda ćete morati stvoriti svoj.

Okretni fotoaparat i držač za pametni telefon

Pomoćni element KIT-a je držač za pametni telefon, možete ga pričvrstiti na iskočni vijak za kameru. Alternativno, pričvršćivanje tog držača na zakretanje kamere omogućit će vam lakše naginjanje pametnog telefona na bilo koju točku interesa.

KAKO UČITATI ARDUINO KOD na Upravljačku ploču DEVIA

NAPOMENA: JJRobots KIT dolazi s već programiranom DEVIA upravljačkom pločom, pa možete preskočiti ovaj korak ako ga imate.

a) Odavde instalirajte Arduino IDE na svoje računalo (preskočite ovaj korak ako već imate instaliran Arduino IDE) Ovaj kôd je testiran i razvijen na IDE verziji 1.6.5 i novijim verzijama. Ako imate problema s sastavljanjem koda, javite nam

b) Preuzmite sve arduino datoteke, izdvojite datoteke unutar iste mape na tvrdom disku

CameraSlider_v6_M0Preuzmi

c) Sastavite i pošaljite kôd na upravljačku ploču DEVIA

1. Otvorite svoj Arduino IDE
2. Otvorite glavni kôd u / CameraSlider_vX_M0 / CameraSlider_vX_M0.ino
3. Spojite DEVIA ploču USB kabelom na računalo
4. Napomena: Ako prvi put povezujete Arduino ploču s računalom, možda ćete morati instalirati upravljački program.
5. Odaberite ploču Arduino/Genuino ZERO (izvorni USB priključak). U izborniku TOOLS-> ploča (možda ćete morati instalirati biblioteke "Arduino SAMD ploče (32-bitni ARM Cortex-M0+)". Idite na Alati-> Ploča-> Upravitelj ploča … i instalirajte "Arduino SAMD ploče (32 -bit ARM Cortex-M0+)"
6. Odaberite serijski port koji se prikazuje na alati-> Serijski port
7. Pošaljite kôd na ploču (gumb UPLOAD: strelica pokazuje udesno)

Odabir prave ploče prije učitavanja koda

d) Gotovo

VAŽNO: Vozači koračnih motora TMC2208 vrhunski su elektronički moduli, no možda će ih trebati prilagoditi kako bi motorima isporučili točnu količinu struje. Prevelika struja će pregrijati motore. Snažno preporučujemo podešavanje izlazne struje na 0,7 A po motoru. Ali kako to učiniti? Ova wiki pruža vrlo dobre informacije o tome

AKO STE OD NAS DOBILI KOMPLET KLIZNIKA KAMERE, vozači koračnih motora TMC2208 već su prilagođeni. Tako da nema potrebe petljati s njima;-)

Umetnite upravljački program koračnog motora u njegove utičnice na upravljačkoj ploči DEVIA i spojite 12V napajanje na ploču. Izmjerite napon između gore navedenih točaka. Upotrijebite vijak isporučen s KIT -om ili uzmite mali (širine 3 mm). Okrenite vijak potenciometra samo u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i provjerite napon. Kad se napon postavi na 0,8-0,9 V, gotovi ste, a upravljački programi koračnih motora spremni su za pomicanje klizača kamere ne trošeći energiju kao toplinu. RMS struja (A): 0,7 <- To je ono što želimo Referentni napon (Vref): 0,9 V

Ali … nemam multimetar! Kako ću to učiniti ?. Zašto niste poslali upravljačke programe koračnih motora već prilagođene?

S KIT -om isporučujemo mali odvijač. Pomoću njega samo zakrenite u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, samo cca. 20 stupnjeva, vijak je na gornjoj slici označen kao "potenciometar"

To bi trebalo biti dovoljno za smanjenje izlazne struje.

Razlog zašto ih prema zadanim postavkama niste prilagodili ovom naponu: ovi se upravljački programi mogu koristiti s drugim projektima jjRobots i sa zadanom konfiguracijom dobro će funkcionirati. Stoga smo odlučili ostaviti im početne "postavke".

Rješavanje problema:

Klizač proizvodi čudan zvuk i vibrira kada se kolica kreću

Provjerite remenice i razvodni remen, jesu li poravnati? Dodiruje li razvodni remen 3D ispisani dio? Ako je tako, ponovno sve prilagodite. Ako se buka nastavi, provjerite isporučuju li vozači motora dovoljno struje.

Ne mogu se povezati s fotoaparatom s pametnog telefona

Provjerite korisnički vodič za Control APP. Tamo je objašnjeno sve što se odnosi na kontrolni APP.

Korisni linkovi:

• Komplet klizača za kameru
• Camera Slider najnoviji Arduino kod: CameraSlider_V6_M0
• Kontrola veze do aplikacije (Google Play / Android uređaji)
• Kontrola veze do aplikacije (iTunes / iOS uređaji)
• Korisnički vodič za Control APP.
• Spremište 3D dijelova
• Upravljačka ploča DEVIA.

Korak 4: Upravljanje CAMERA SLIDER -om (besplatna aplikacija)

Više detalja na kraju ovog uputstva. Ovim robotom možete upravljati sa svog pametnog telefona. Idite na Google play ili iTunes Store i preuzmite aplikaciju za Android ili iOS

Zatim prijeđite na UPUTSTVO ZA UPOTREBU APLIKACIJE CONTROL APP ili se pomaknite prema dolje da biste saznali kako ga koristiti

Korak 5: Elementi korišteni u ovom robotu

Ako već imate dijelove potrebne za izradu ovog robota, već imate 90% stavki potrebnih za izradu:

• Sphere-o-bot: prijateljski umjetnički robot koji može crtati na sfernim predmetima ili predmetima u obliku jaja od veličine loptice za stolni tenis do velikog pačjeg jaja (4-9 cm).
• Iboardbot: iBoardbot je robot spojen na internet sposoban za pisanje tekstova i crtanje s velikom preciznošću
• ili robot za hokej na zraku !: Izazovni robot za hokej na zraku, savršen za zabavu!
• TheB-robot EVO
• , najbrži samo balansirajući robot

Svi oni koriste istu elektroniku i pomoćne elemente

NABAVITE DIJELOVE KLIZNIKA KAMERE od jjRobota (Prilagodljivi komplet)

Korak 6: Upravljajte njime sa svog pametnog telefona

Preuzmite ga (besplatno dostupno) s Google Playa (Android uređaji) ili iTunesa (verzija za iOS)

Link na VODIČ ZA KORISNIKE ovdje (često se ažurira)

Stvorena je za upravljanje, na jednostavan način, klizačem kamere. Omogućit će vam pomicanje platforme s gotovo bilo kojom kamerom na vrhu, unaprijed određenom brzinom. Ova se brzina može mijenjati u stvarnom vremenu za cool video efekte. Prema zadanim postavkama (ograničenja se mogu promijeniti u Arduino kodu), brzina kretanja platforme može se postaviti od 0,01 mm/s do 35 mm/s

Ovisno o vašem postavu, morat ćete prilagoditi vrijednost RAIL LENGTH: izmjerite ukupnu duljinu tračnice na kojoj kolica mogu putovati. Na primjer, ako koristite metalne šipke od 1000 mm, raspoloživa tračnica za prijevoz bila bi oko 800 mm (1000 mm minus dio tračnice umetnut u bočne nosače).

Da biste upravljali CAMERA SLIDER -om, morate:

1. Spojite Arduino Leonardo na bilo koje istosmjerno napajanje (od 9 do 12 V). S KIT -om isporučujemo napajanje od 12V 1A ili držač baterije (9V)
2. Pričekajte 5-10 sekundi da robot stvori WIFI mrežu (zvanu JJROBOTSXX)
3. Povežite svoj pametni telefon s tom WIFI mrežom pomoću lozinke: 87654321
4. Zatim pokrenite kontrolnu aplikaciju (CAMERA SLIDER APP). NAPOMENA: ako već niste povezani na WIFI MREŽU robota, aplikacija će vas obavijestiti da
5. Pomaknite nosač (ploču na koju je pričvršćen vaš fotoaparat/pametni telefon) na kraj motora. Odatle bi kamera/pametni telefon trebali biti usmjereni na stranu naznačenu donjom shemom. To bi bila "strana snimanja" za CAMERA SLIDER
6. Za putovanje objekta za praćenje kamera mora biti usmjerena prema ciljnom objektu. U središte objekta koji se snima. Robot će nastaviti usmjeravati kameru do te točke tijekom putovanja po tračnici
7. Po želji konfigurirajte upravljačke vrijednosti prema svojim potrebama. Kako to učiniti:

UDALJENOST OBJEKTA KAMERE (X): udaljenost od središta platforme kamere do točke gdje se okomita zamišljena linija od objekta susreće s tračnicom

NAPOMENA: Ne morate postavljati platformu kamere na sam kraj ograde, možete početi s bilo kojeg mjesta.

Vrijednost RAIL LENGTH omogućit će aplikaciji da zna koliko dugo će nosač kamere putovati prije nego se počne vraćati na izvorno mjesto. Ova vrijednost ne mora biti stvarna duljina tračnice, samo segment u kojem će se kamera neprestano ljuljati natrag i naprijed. Pogledajte donju sliku: vrijednost RAIL LENGTH možete postaviti na 400 mm čak i kada je REALNA duljina tračnice veća. Na taj će način hod kamere biti ograničen unutar virtualne šine od 400 mm. Imajte na umu da kamera mora biti usmjerena prema objektu prije nego što se počne pomicati kako bi ga ispravno pratila

NAPOMENA: Korištenjem opcije ODLOŽENI POKRET imat ćete dovoljno vremena za konfiguriranje CAMERA SLIDER -a, POKRENITE ga i postavite pametni telefon na pokretnu platformu

Korak 7: Korisni LINKOVI:

DIJELOVI KLIZNIKA KAMERE iz jjRobota (Prilagodljivi komplet)

Kontrola APP veze (Google Play)

Kontrolirajte vezu do aplikacije (iOS/ Apple)

Kontrolni vodič za APP

Spremište 3D dijelova

informacije o tome kako se učitavaju na Arduino ploču u vodiču za montažu

Drugoplasirani na natjecanju za mikrokontroler