ARDUINO STABILIZATOR KAMERE: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

OPIS PROJEKTA:

Ovaj su projekt razvili Nil Carrillo i Robert Cabañero, dvojica studenata treće godine inženjerstva dizajna proizvoda na ELISAVI.

Snimanje videozapisa uvelike je uvjetovano pulsom snimatelja jer ima izravan utjecaj na kvalitetu snimljenog materijala. Stabilizatori kamere razvijeni su kako bi smanjili utjecaj vibracija na video zapise, a možemo pronaći od tradicionalnih mehaničkih stabilizatora do modernih elektroničkih stabilizatora poput KarmaGripa tvrtke GoPro.

U ovom uputstvu za upute pronaći ćete korake za razvoj elektroničkog stabilizatora kamere koji radi na Arduino okruženju.

Smatra se da stabilizator koji smo dizajnirali automatski stabilizira dvije osi rotacije, ostavljajući ravnu rotaciju kamere pod kontrolom korisnika, koji može orijentirati kameru kako želi kroz dva gumba koja se nalaze na

Počet ćemo nabrajati potrebne komponente i softver i kôd koji su korišteni za razvoj ovog projekta. Nastavit ćemo s detaljnim objašnjenjem procesa montaže kako bismo na kraju izvukli nekoliko zaključaka o cijelom procesu i samom projektu.

Nadamo se da ćete uživati!

Korak 1: KOMPONENTE

Ovo je popis komponenti; gore ćete pronaći sliku svake komponente koja počinje slijeva nadesno.

1.1 - Laktovi i ručka sa 3D tiskanom stabilizacijskom strukturom (x1 ručka, x1 dugi lakat, x1 srednji lakat, x1 mali lakat)

1.2 - Ležajevi (x3)

1.3 - Servomotori Sg90 (x3)

1.4 - Tipke za Arduino (x2)

1,5 - žiroskop za Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - MiniArduino ploča (x1)

1.7 - Priključne žice

·

Korak 2: SOFTVER I KOD

2.1 - Dijagram toka: Prvo što moramo učiniti je skicirati dijagram toka koji prikazuje kako će stabilizator raditi, uzimajući u obzir njegove elektroničke komponente i njihovu funkciju.

2.2 - Softver: Sljedeći korak bio je prevođenje dijagrama toka u kôd jezika za obradu kako bismo mogli komunicirati s Arduino pločom. Započeli smo pisanjem koda za žiroskop i servomotore osi x i y, jer smo otkrili da je to najzanimljiviji kod za pisanje. Da bismo to učinili, prvo smo morali preuzeti knjižnicu za žiroskop, koju možete pronaći ovdje:

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

Nakon što smo žiroskopom upravljali servomotorima x i y osi, dodali smo kôd za upravljanje servomotorom osi z. Odlučili smo da želimo dati određenu kontrolu stabilizatora korisniku, pa smo dodali dva gumba za kontrolu orijentacije kamere za snimanje prema naprijed ili unatrag.

Cijeli kôd za rad stabilizatora možete pronaći u gornjoj datoteci 3.2; fizička povezanost servomotora, žiroskopa i gumba bit će objašnjena u sljedećem koraku.

Korak 3: PROCES MONTAŽE

U ovom smo trenutku bili spremni započeti fizičko postavljanje našeg stabilizatora. Iznad ćete pronaći sliku nazvanu po svakom koraku procesa montaže, koja će vam pomoći razumjeti što se radi u svakoj točki.

4.1 - Prvo što smo trebali učiniti bilo je učitati kôd na ploču arduino kako bismo ga pripremili kada povežemo ostale komponente.

4.2 - Sljedeće što je trebalo učiniti je fizičko povezivanje servomotora (x3), žiroskopa MPU6050 i dva gumba.

4.3 - Treći korak bio je sastavljanje četiri dijela žiroskopa s tri spoja međusobno po jedan ležaj. Svaki ležaj je u dodiru s jednim dijelom na vanjskoj površini i s osi servomotora na unutarnjoj površini. Budući da je servomotor postavljen na drugom dijelu, ležaj stvara glatki rotacijski spoj kojim se upravlja rotacijom osi servomotora.

4.4 - Posljednji korak procesa montaže sastoji se u povezivanju elektroničkog Arduino kruga žiroskopa, gumba i servo upravljača na strukturu stabilizatora. To se postiže tako da se prvo montiraju servo motori na ležajeve kako je objašnjeno u prethodnom koraku, zatim drugi montiranje Arduino žiroskopa na ruku koja drži kameru i treće postavljanje baterije, Arduino ploče i gumba na ručku. Nakon ovog koraka naš funkcionalni prototip spreman je za stabilizaciju.

Korak 4: VIDEO DEMONSTRACIJA

U ovom posljednjem koraku moći ćete vidjeti prvi funkcionalni test stabilizatora. U sljedećem videu moći ćete vidjeti kako stabilizator reagira na nagib žiroskopa, kao i njegovo ponašanje kada korisnik aktivira tipke za kontrolu smjera snimanja.

Kao što možete vidjeti u videu, naš cilj izgradnje funkcionalnog prototipa stabilizatora je ispunjen jer servomotori brzo i tiho reagiraju na nagibe date žiroskopu. Mislimo da bi, iako stabilizator radi s servo motorima, idealno postavljanje bilo korištenje koračnih motora koji nemaju ograničenja rotacije poput servomotora koji rade na 180 ili 360 stupnjeva.