MOTORISERT KAMERA SLIDER Med TRACKING SYSTEM (3D -trykt): 7 trinn (med bilder)
MOTORISERT KAMERA SLIDER Med TRACKING SYSTEM (3D -trykt): 7 trinn (med bilder)
Anonim
Image
Image
MOTORISERT KAMERA SLIDER MED TRACKING SYSTEM (3D -trykt)
MOTORISERT KAMERA SLIDER MED TRACKING SYSTEM (3D -trykt)

Av jjrobotsjjrobotsFølg Mer av forfatteren:

Pybot: Python + 3D -trykt robotarm
Pybot: Python + 3D -trykt robotarm
Pybot: Python + 3D -trykt robotarm
Pybot: Python + 3D -trykt robotarm
Enkel motorisert roterende skjerm (Arduino -basert + kontrollert fra smarttelefonen)
Enkel motorisert roterende skjerm (Arduino -basert + kontrollert fra smarttelefonen)
Enkel motorisert roterende skjerm (Arduino -basert + kontrollert fra smarttelefonen)
Enkel motorisert roterende skjerm (Arduino -basert + kontrollert fra smarttelefonen)
Robotarm griper
Robotarm griper
Robotarm griper
Robotarm griper

Om: Vi elsker roboter, DIY og morsom vitenskap. JJROBOTS tar sikte på å bringe åpne robotprosjekter nærmere menneskene ved å tilby maskinvare, god dokumentasjon, byggeinstruksjoner+kode, "hvordan det fungerer" info … Mer om jjrobots »

I utgangspunktet vil denne roboten flytte et kamera/smarttelefon på en skinne og "spore" et objekt. Målobjektets plassering er allerede kjent av roboten. Regnestykket bak dette sporingssystemet er ganske enkelt. Vi har laget en simulering av sporingsprosessen her.

Kameraet, plassert på en vogn mens det beveger seg, vil peke på målobjektet i henhold til informasjonen som gis til roboten (det vil si: nåværende målplassering. Husk at roboten allerede vet hvor kameraet er).

Hastigheten og start/stopp -handlingene styres fra din egen smarttelefon. For dette må smarttelefonen kobles til robotens WIFI -nettverk. Siden hastigheten kan justeres etter ønske (fra smarttelefonen), kan du flytte "kameravognen" så sakte som ønsket, slik at du kan lage TIME LAPSE -videoer.

Kontroller APP fritt tilgjengelig på Google PLAY eller iTunes Store

Rekvisita

Nyttige lenker:

  • Kamera glidebryter
  • Camera Slider siste Arduino -kode: CameraSlider_V6_M0
  • Kontroller APP -lenken (Google Play / Android -enheter)
  • Kontroller APP -lenken (iTunes / iOS -enheter)
  • Kontroller APP brukerveiledning.
  • 3D deler depot
  • DEVIA Control Board.

Trinn 1: DELELISTE

Deleliste
Deleliste
Deleliste
Deleliste
Deleliste
Deleliste

Vi har brukt felles elementer fra DIY/MAKER World for å gjøre denne roboten tilgjengelig og rimelig

Deleliste:

  • 3D -trykte deler SET

  • MOTORKABEL (70 cm)
  • MOTORKABEL (14 cm)
  • 16 tenner GT2 remskive
  • 20 tenner GT2 remskive
  • Sirkulært kulelager 6002RS eller 6002ZZ
  • Registerreim GT2 (150 cm for en 700 mm skinne) + 200 mm GT2 ringbelte
  • USB -kabel 1m (mikro -USB -kontakt)
  • Kamera svingbar
  • Anodisert aluminiumsprofil (2020 V-form)
  • 3x hjullager (V-form)
  • Smarttelefonholder + kameraskrue (kort)
  • 12V/2A Strømforsyning med 2,1 mm POWER JACK
  • M3 bolter (10 mm, 15 mm og 20 mm) + muttere M5 25 mm bolter

Elektronikk:

  • DEVIA Robotics Control Board
  • 2x TMC2208 Ultra Silent motor driver + aluminium kjøleribber (lang versjon)
  • 2x NEMA 17 trinnmotorer med høyt dreiemoment + 14 cm cms + lang kabel (70 cm)
  • Mikro-USB-kabel

Du kan få alt på egen hånd (de fleste elementene er det samme som ble brukt i B-roboten, iboardbot, sfære-o-bot, Scara Robotic arm, Air hockey Robot …) eller spare bryet med å bestille det KUNDETILPASSEDE KITET fra butikken vår (og samtidig støtter du jjRobots):

FÅ CAMERA SLIDER DELENE fra jjRobots (tilpassbart KIT)

Trinn 2: 3D -utskrift av alle delene. Utskriftstid: 10-14 timer (avhengig av 3D-skriveren)

3D -utskrift av alle delene. Utskriftstid: 10-14 timer (avhengig av 3D-skriveren)
3D -utskrift av alle delene. Utskriftstid: 10-14 timer (avhengig av 3D-skriveren)

PLA vil gjøre jobben. Ved utskrift må du angi veggtykkelsen = 1,2 mm og fylle til minst 25%.

Alle 3D -delmodellene er tilgjengelige på Thingiverse

Trinn 3: Montering

I utgangspunktet er dette en skinne med en plattform som vil kjøre på den kontrollert av en Arduino + 2 NEMA17 steppermotorer. De to motorene har ansvaret for: 1) bevege kameraet tilbake og fremover 2) panorere kameraet mens det beveger seg på skinnen. GOPRO/smarttelefonadapteren er valgfri, så du trenger ikke å skrive ut 3D hvis du planlegger å bruke et vanlig fotokamera. Den totale lengden på skinnen kan endres. Opp til 2 meter oppfører roboten seg jevnt, over den lengden, og for et kamera på mer enn 500 gram (1,1 pund) kan skinnen bøye seg under vekten mens kameraet krysser midten av skinnen.

Dette er robotens 3D -modell. Klikk på PLAY og ta en 3D -titt på den. Gå tilbake til denne modellen hvis du er i tvil om hvor du skal plassere et element.

Den siste monteringsguiden: OPPDATERT

n

FØR DU STARTER: De fleste av disse kamerasliderens KIT -elementer har blitt "3D -trykt". Husk dette: Du kan bryte det hvis du bruker for mye kraft eller strammer en skrue mer enn du burde. Vi vil gi deg beskjed under denne monteringsguiden når du kan stramme skruene så mye du kan, eller hvor du bare skal fikse en del til en annen uten å tvinge den i det hele tatt.

Bilde
Bilde

Sett M5 25 mm bolter + hjullager inn i sokklene som angitt nedenfor. Ikke stram boltene for mye.

Bilde
Bilde

Slik skal det se ut. Sjekk om det er grader på de 3D -trykte delene hvis du føler friksjon når du snurrer hjulene.

Bilde
Bilde

Sett inn en M3 -mutter og fang den med en 16 mm M3 -bolt. Denne bolten lar deg justere avstanden mellom hjulene i tilfelle det er noen toleranseavvik etter utskrift av delene. Juster den bare når vognen er plassert på aluminiumsskinnen.

Bilde
Bilde

Plasser den øverste delen på toppen av den nederste delen og bruk 4x M3 10 mm bolter for å fikse den. Sett inn 6002RS kulelageret som angitt ovenfor. VIKTIG: 6002RS må være stram. Du kan til og med lime den til støtten hvis du føler at den er løs.

Bilde
Bilde

Dette er øyeblikket for å justere bolten i vognen med ideen om å gjøre den stabil. Flytt den frem og tilbake: alle hjulene skal snurre, men du skal ikke føle motstand eller høre noe støy. Tving vognen og sjekk om alle hjulene er inne i aluminiumskinnekanalene.

Bilde
Bilde

Sett inn 3D -trykte "PULLEY 80 tenner" som ovenfor. Fang den med CAP og en M3 10 mm bolt. Det samme gjelder remskiven: den må være tett rundt 6002RS kulelager. Lim det til kulelageret hvis det ikke er tilfelle.

Bilde
Bilde
  1. Plasser motoren som angitt og hold den med 4x M3 6 mm bolter (men slipp dem løs)
  2. Plasser de 16 tenner remskiven på akselen, og kjør samtidig 200 mm GT2 -beltet rundt remskiven
  3. Når alt er innstilt, skyv motoren "tilbake" slik at beltet blir spent. Når du er der, skru boltene som fester motorposisjonen.
Bilde
Bilde

Sett ovenfra av vognen på dette tidspunktet. Kontroller retningen til motorens kontakt.

Bilde
Bilde

Sett fra bunnen av vognen.

Bilde
Bilde

Ta nå kameraskruen og "SCREW CAPTURING RING" og gjør som ovenfor. Skruens hode holder seg på plass takket være denne 3D -trykte delen. Nå kan du feste PULLEY TOPP til SKRUEFANGERINGEN med 4x M3 10 mm bolter

Bilde
Bilde

Hvis du vil ha mer fleksibilitet når du peker kameraet, kan du bruke kameraets svivel. Det lar deg enkelt justere kameraets tilt / orientering

Bilde
Bilde

Slik ser vognen ut på skinnen. Vi må fortsatt kjøre tannremmen. Sjekk trinnene nedenfor

Bilde
Bilde

Fest NEMA17 -motoren til MOTOR END -delen og fest den med 4x M3 15 mm bolter.

Bilde
Bilde

Fest og fest de 20 tannhjulene på akselen. Toppen av akselen må jevnes med remskiven.

Bilde
Bilde

Bruk 2x M3 10 mm bolter for å feste PULLEY END BEN til PULLEY END

Bilde
Bilde

Skyv PULLEY END inn i aluminiumsprofilen. Du kan trenge pallen (eller tilsvarende). Ta ut skiven midlertidig hvis du tror du kan skade den. På dette tidspunktet må du ikke sette aluminiumsprofilen helt inn i PULLEY END.

Bilde
Bilde

Kjør registerreim rundt remskiven og tilbake til aluminiumsprofilen. Nå er det på tide å skyve PULLEY END helt (bruk hameren). Vær forsiktig!

Bilde
Bilde

Ta tak i registerreimenden som angitt. Du må kanskje bruke tang på dette tidspunktet. Skyv beltet helt til enden slik at det er satt helt inn, ellers vil det berøre skinnene når vognen beveger seg frem og tilbake. Sett inn en mutter og 10 mm bolt som på bildet. Denne bolten holder beltet på plass.

Bilde
Bilde

Kontroller at beltet kommer fritt ut. Enhver friksjon mellom beltet og aluminiumsskinnen vil kompromittere vognens stabilitet.

Bilde
Bilde

Før den rundt de 20 tannhjulene som bildet, og bruk klubben for å sette MOTOR END -delen helt inn i aluminiumsskiven.

MERK: Ikke vær oppmerksom på elektronikken som allerede er plassert. Det kommer senere.

Bilde
Bilde

Nå: før beltet gjennom kanalen. Bøy spissen av beltet litt oppover. Det vil hjelpe deg med å "pynte" det i "fangstkanalen"

Stram beltet, og skru samtidig bolten helt. Klipp av det gjenværende registerreim

Bilde
Bilde

På tide å plassere elektronikken. Sjekk også det neste bildet, det viser hvordan du setter elektronikkens etui. Bruk 1x M3 10 mm bolt på baksiden av DEVIA kontrollkort (den jeg peker på). Skru den som vist, som vil fikse beskyttelseshuset til kretskortet.

Bilde
Bilde

Nå snu brettet og plasser det som bildet, og fest det deretter til MOTOR END -delen med en 10 mm bolt (øvre venstre hjørnehull på brettet) og 20 mm bolt for det andre hullet, det som går gjennom beskyttelseskassen. To bolter fester kontrollkortet til MOTOR END -stykket. Bruk to M3x10mm til å feste MOTORBENENE til MOTOREN END.

Bilde
Bilde

MERK: Du må kanskje justere utgangsstrømmen levert av TMC -motordrivere. Gjør det før du plasserer kjøleribberne. Mer info helt på slutten av denne siden

Plasser kjøleribberne på toppen og sett trinnmotordrivere i stikkontaktene. Varmeavlederne er ganske omfangsrike, så dette er viktig: Ikke rør metallhodene på toppsiden av trinnene med kjøleribberne. Det kan skape en kortslutning som kan skade modulen.

Kontroller riktig retning for trinnmotordrivere og motorkabler.

Bilde
Bilde

Slik henger alt sammen. Kontroller trinnmotordrivere og kabelens koblingsretning (to ganger!)

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Detalj: TMC2208 -motordrivere som allerede er tilkoblet.

Bilde
Bilde

Koble nå RAIL MOTOR til kontrollkortet. Bruk 14 cm kabel

Bilde
Bilde

Gjør det samme med PLATFORM -MOTOREN. Bruk to glidelåser for å feste kabelen til MOTOR END -delen som bildet. Det vil holde kabelen borte fra vognen i bevegelse.

MERK: dette trinnet er viktig, "fange" kablene vil beskytte motorhodene mot å bli trukket av.

Bilde
Bilde

MERK: Bildet viser kameraets glidebryter festet til et stativ. Du kan enkelt gjøre det med denne 3D -modellerte delen + 2xM3 15 mm bolter + 2 M3 muttere. Hvert stativ har sitt eget festesystem. Denne 3D-delen er laget for en standard kameraskrue 1/4 -20, men du må kanskje lage din.

Kamera svingbar og smarttelefonholder

Et hjelpende element i KIT er smarttelefonholderen, du kan feste den til den utstikkende kameraskruen. Alternativt kan du feste smarttelefonen til et hvilket som helst interessepunkt ved å feste holderen til kamerasvivelen.

SLIK Laster du opp ARDUINO -KODEN til DEVIA CONTROL BOARD

MERK: jjRobots KIT leveres med DEVIA Control Board som allerede er programmert, så du kan hoppe over dette trinnet hvis du har det.

a) Installer Arduino IDE på din PC herfra (hopp over dette trinnet hvis du allerede har Arduino IDE) Denne koden er testet og utviklet på IDE versjon 1.6.5 og senere versjoner. Gi oss beskjed hvis du har problemer med å kompilere koden

b) Last ned alle arduino -filene, pakk ut filene i den samme mappen på harddisken

CameraSlider_v6_M0 Last ned

c) Kompiler og send koden til DEVIA -kontrollkortet

  1. Åpne din Arduino IDE
  2. Åpne hovedkoden i / CameraSlider_vX_M0 / CameraSlider_vX_M0.ino
  3. Koble DEVIA -kortet med USB -kabelen til PCen
  4. Merk: Hvis dette er første gang du kobler et Arduino -kort til PC -en din, må du kanskje installere driveren.
  5. Velg brettet Arduino/Genuino ZERO (native USB -port). I TOOLS-menyen-> bord (Du må kanskje installere "Arduino SAMD Boards (32-bits ARM Cortex-M0+)" -bibliotekene. Gå til Verktøy-> Board-> Boards Manager … og installer "Arduino SAMD Boards (32 -biter ARM Cortex-M0+)"
  6. Velg den serielle porten som vises på verktøy-> Seriell port
  7. Send koden til tavlen (UPLOAD -knapp: pil som peker mot HØYRE)
laste opp
laste opp
Bilde
Bilde

Velge det riktige kortet før du laster opp koden

d) Ferdig

VIKTIG: TMC2208 steppermotordrivere er elektroniske moduler i toppklasse, men de må kanskje justeres for å levere riktig mengde strøm til motorene. For mye strøm vil overopphetes motorene. Vi anbefaler på det sterkeste å justere strømutgangen til 0,7 A per motor. Men hvordan gjør man det? Denne wikien gir veldig god informasjon om den

HVIS DU FÅTT KAMERA -SLIDER -SETTET FRA OSS, er trinnmotor -driverne TMC2208 allerede justert. Så det er ikke nødvendig å tukle med dem;-)

Bilde
Bilde

Plasser trinnmotordriveren i stikkontaktene på DEVIA -kontrollkortet og koble 12V -strømforsyningen til kortet. Mål spenningen mellom de angitte punktene ovenfor. Bruk skruen som følger med KIT, eller få en liten (3 mm bred). Roter skruen til potensiometeret litt mot klokken, og kontroller spenningen. Når spenningen er satt til 0,8-0,9 V, er du ferdig og trinnmotordriverne er klare til å flytte kameraets glidebryter uten å kaste bort strøm som varme. RMS Strøm (A): 0,7 <- Dette er hva vi ønsker Referansespenning (Vref): 0,9V

Men … jeg har ikke et multimeter! Hvordan skal jeg gjøre dette ?. Hvorfor sendte du ikke trinnmotordriverne allerede justert?

Med KIT leverer vi en liten skrutrekker. Med den, bare roter mot klokken, bare ca. 20 grader, skruen merket på bildet ovenfor som "potensiometer"

Det burde være nok til å redusere utgangsstrømmen.

Grunnen til at de ikke justeres til denne spenningen som standard: Disse driverne kan brukes med andre jjRobots -prosjekter, og med standardkonfigurasjonen vil de fungere helt fint. Så vi bestemte oss for å la dem stå med de første "innstillingene".

Feilsøking:

Glidebryteren gir en merkelig lyd og vibrerer når vognen beveger seg

Kontroller remskivene og tannremmen, er de justert? Berører tannremmen en 3D -trykt del? I så fall juster alt på nytt. Hvis støyen fortsetter, sjekk om motorførerne leverer nok strøm.

Jeg kan ikke koble til CAMERA SLIDER fra smarttelefonen min

Sjekk brukerhåndboken for Control APP. Alt som er knyttet til kontroll -APP er forklart der.

Nyttige lenker:

  • Kamera glidebryter
  • Camera Slider siste Arduino -kode: CameraSlider_V6_M0
  • Kontroller APP -lenken (Google Play / Android -enheter)
  • Kontroller APP -lenken (iTunes / iOS -enheter)
  • Kontroller APP brukerveiledning.
  • 3D deler depot
  • DEVIA Control Board.

Trinn 4: Kontrollere CAMERA SLIDER (gratis APP)

Flere detaljer på slutten av denne instruksjonsboken. Du kan kontrollere denne roboten fra smarttelefonen din. Gå til Google play eller iTunes Store og last ned Android- eller iOS -appen

Fortsett deretter til KONTROLL APP BRUKERVEILEDNING eller bla ned for å lære hvordan du bruker den

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Trinn 5: Elementer som brukes i denne roboten

Image
Image

Hvis du allerede har delene som trengs for å lage denne roboten, har du allerede 90% av elementene som trengs for å lage:

  • Sphere-o-bot: vennlig kunstrobot som kan trekke på sfæriske eller eggformede gjenstander fra størrelsen på en bordtennisball til et stort andeegg (4-9 cm).
  • Iboardbot: iBoardbot er en robot koblet til internett som er i stand til å skrive tekster og tegne med stor presisjon
  • eller Air hockey -roboten !: En utfordrende airhockey -robot, perfekt for å ha det gøy!
  • B-roboten EVO
  • , den raskeste selvbalanserende roboten

Alle bruker samme elektronikk og tilleggselementer

FÅ CAMERA SLIDER DELENE fra jjRobots (tilpassbart KIT)

Trinn 6: Kontroller den fra smarttelefonen

Kontroller det fra smarttelefonen
Kontroller det fra smarttelefonen

Last den ned (fritt tilgjengelig) fra Google Play (Android -enheter) eller iTunes (iOS -versjon)

Lenke til BRUKERVEILEDNINGEN her (oppdateres ofte)

Den er laget for å styre kameraslideren på en enkel måte. Det lar deg flytte plattformen med nesten hvilket som helst kamera på toppen, med en forhåndsbestemt hastighet. Denne hastigheten kan endres i sanntid for kule videoeffekter. Som standard (grensene kan endres i Arduino -koden) kan kjørehastigheten til plattformen settes fra 0,01 mm/sek til 35 mm/sek

Avhengig av oppsettet ditt, må du justere RAIL LENGTH-verdien: mål den totale lengden på skinnen vognen kan kjøre på. Hvis du for eksempel bruker 1000 mm metallstenger, vil den tilgjengelige skinnen for vognen være rundt 800 mm (1000 mm minus skinnen som er satt inn i sidestøttene).

For å kontrollere CAMERA SLIDER må du:

  1. Koble Arduino Leonardo til en hvilken som helst likestrømforsyning (fra 9 til 12 V). Med KIT leverer vi en 12V 1A strømforsyning eller en batteriholder (9V)
  2. Vent 5-10 sekunder for roboten å lage et WIFI-nettverk (kalt JJROBOTSXX)
  3. Koble smarttelefonen til det WIFI -nettverket ved å bruke passordet: 87654321
  4. Start deretter kontroll -APPEN (CAMERA SLIDER APP). MERK: hvis du ikke allerede er koblet til robotens WIFI -NETTVERK, vil appen gi deg beskjed om at
  5. Flytt vognen (platen der kameraet/smarttelefonen er festet) til motorens ende. Derfra skal kameraet/smarttelefonen peke til siden som er angitt i opplegget nedenfor. Det ville være "filmingen" for CAMERA SLIDER
  6. For en sporingsobjekts reise må kameraet peke på målobjektet. Til midten av objektet som skal filmes. Roboten vil fortsette å orientere kameraet til det punktet under reisen på skinnen
  7. Konfigurer kontrollverdiene etter ønske i henhold til dine behov. Hvordan gjøre det:
  • KAMERA-OBJEKTDISTANS (X): Avstanden fra midten av kameraplattformen til punktet der en vinkelrett imaginær linje fra objektet møter skinnen

    Bilde
    Bilde

    MERK: Du trenger ikke å plassere kameraplattformen helt i enden av skinnen, du kan starte hvor som helst.

    RAIL LENGTH -verdien vil gi appen beskjed om hvor lenge kameravognen vil reise før den kommer tilbake til den opprinnelige plasseringen. Denne verdien trenger ikke å være den virkelige lengden på skinnen, bare segmentet der kameraet vil svinge frem og tilbake kontinuerlig. Ta en titt på bildet nedenfor: du kan angi RAIL LENGTH -verdien lik 400 mm, selv når REAL -lengden på skinnen er lengre. Når du gjør dette, vil kameraturen bli begrenset innenfor en virtuell skinne på 400 mm. Husk at kameraet må peke på objektet før du begynner å bevege deg for å spore det riktig

    Bilde
    Bilde

    MERK: Ved å bruke alternativet FORSINKET START får du nok tid til å konfigurere CAMERA SLIDER, starte den og plassere smarttelefonen på plattformen i bevegelse

    Trinn 7: Nyttige lenker:

    CAMERA SLIDER PARTS fra jjRobots (tilpassbart KIT)

    Kontroller APP -lenken (Google Play)

    Kontroller APP -lenken (iOS/ Apple)

    Kontroller APP -guide
    3D deler depot
    info om hvordan du laster opp til Arduino -kortet i monteringsguiden
    Mikrokontrollerkonkurranse
    Mikrokontrollerkonkurranse
    Mikrokontrollerkonkurranse
    Mikrokontrollerkonkurranse

    Andreplass i mikrokontrollerkonkurransen