ARDUINO CAMERA STABILIZER: 4 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:15

Paglalarawan ng PROYEKTO:

Ang proyektong ito ay binuo ni Nil Carrillo at Robert Cabañero, dalawang mag-aaral sa engineering sa disenyo ng produkto sa ika-3 taon sa ELISAVA.

Ang pagrekord ng video ay lubos na nakakondisyon ng pulso ng cameraman, dahil may direktang epekto ito sa kalidad ng footage. Ang mga stabilizer ng camera ay binuo upang mabawasan ang epekto ng mga panginginig sa video footage, at mahahanap namin mula sa tradisyunal na mechanical stabilizer hanggang sa mga modernong electronic stabilizer tulad ng KarmaGrip ng GoPro.

Sa itinuturo na gabay na ito makikita mo ang mga hakbang upang makabuo ng isang electronic camera stabilizer na tumatakbo sa isang Arduino na kapaligiran.

Ang stabilizer na aming dinisenyo ay naisip na patatagin ang dalawa sa axis ng pag-ikot nang awtomatiko, habang iniiwan ang patag na pag-ikot ng camera sa ilalim ng kontrol ng gumagamit, na maaaring i-orient ang camera ayon sa gusto niya sa pamamagitan ng dalawang mga pushbutton na matatagpuan sa

Magsisimula kaming maglista ng mga kinakailangang sangkap at software at code na ginamit upang paunlarin ang proyektong ito. Kami ay magpapatuloy sa isang sunud-sunod na paliwanag ng proseso ng pagpupulong upang magtapos ng pagkuha ng ilang mga konklusyon tungkol sa buong proseso at mismong proyekto.

Inaasahan namin na nasiyahan ka!

Hakbang 1: Mga KOMPONENTO

Ito ang listahan ng sangkap; sa itaas makikita mo ang isang larawan ng bawat sangkap na nagsisimula sa kaliwa hanggang kanan.

1.1 - 3D na naka-print na stabilizer ng siko ng istraktura at hawakan (x1 hawakan, x1 mahabang siko, x1 daluyan ng siko, x1 maliit na siko)

1.2 - Mga Bearing (x3)

1.3 - Servomotors Sg90 (x3)

1.4 - Mga Pushbuttons para sa Arduino (x2)

1.5 - Gyroscope para sa Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - MiniArduino Board (x1)

1.7 - Mga wire ng koneksyon

·

Hakbang 2: SOFTWARE AT CODE

2.1 - Daloy ng diagram: Ang unang bagay na kailangan nating gawin ay mag-sketch ng isang daloy ng diagram upang kumatawan kung paano gagana ang stabilizer, isinasaalang-alang ang mga elektronikong sangkap at ang pag-andar nito.

2.2 - Software: Ang susunod na hakbang ay ang pagsasalin ng flow diagram sa Pagproseso ng code ng wika upang maaari kaming makipag-usap sa Arduino Board. Nagsimula kami sa pamamagitan ng pagsulat ng code para sa gyroscope at mga x at y axis servomotor, dahil nalaman namin na ito ang pinaka-kagiliw-giliw na code na isulat. Upang magawa ito kailangan muna naming i-download ang silid-aklatan para sa gyroscope, na maaari mong makita dito:

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

Kapag nagkaroon kami ng gyroscope na nagpapatakbo ng x at y axis servomotor idinagdag namin ang code upang makontrol ang z axis servomotor. Napagpasyahan namin na nais naming bigyan ang ilang kontrol sa stabilizer sa gumagamit, kaya nagdagdag kami ng dalawang mga pindutan upang makontrol ang oryentasyon ng kamera para sa pauna o paatras na pagrekord.

Mahahanap mo ang buong code para sa pagpapatakbo ng stabilizer sa file 3.2 sa itaas; ang pisikal na koneksyon ng mga servomotor, gyroscope at pushbuttons ay ipapaliwanag sa susunod na hakbang.

Hakbang 3: PROSESO NG ASSEMBLY

Sa puntong ito handa na kaming simulan ang pag-setup ng physiscal ng aming pampatatag. Sa itaas makikita mo ang isang larawan na pinangalanang bawat hakbang ng proseso ng pagpupulong, na makakatulong na maunawaan kung ano ang ginagawa sa bawat punto.

4.1 - Ang unang bagay na dapat gawin ay ang paglo-load ng code sa arduino board upang maihanda ito para kapag ikinonekta namin ang natitirang mga bahagi.

4.2 - Ang susunod na dapat gawin ay ang phisical na koneksyon ng mga servomotor (x3), ang MPU6050 gyroscope at ang dalawang mga pushbutton.

4.3 - Ang pangatlong hakbang ay ang pag-iipon ng apat na bahagi ng gyroscope na may tatlong junction na naayon sa bawat isa sa isang tindig. Ang bawat tindig ay nakikipag-ugnay sa isang bahagi sa labas na ibabaw at sa axis ng servomotor sa panloob na ibabaw. Dahil ang servomotor ay naka-mount sa ikalawang bahagi ang tindig ay lumilikha ng isang makinis na paikot na magkasanib na kinokontrol ng pag-ikot ng axis ng servo.

4.4 - Ang huling hakbang ng proseso ng pagpupulong ay binubuo sa pagkonekta ng electronic Arduino circuit ng gyroscope, pushbuttons, at servos sa istraktura ng stabilizer. Ginagawa ito sa pamamagitan ng unang pag-mount ng mga servomotor sa mga bearings tulad ng ipinaliwanag sa nakaraang hakbang, pangalawang pag-mount ng Arduino gyroscope sa braso na humahawak sa camera at pangatlong pag-mount ng baterya, Arduino board at pushbuttons sa hawakan. Matapos ang hakbang na ito ang aming functional prototipe ay handa nang magpapatatag.

Hakbang 4: DEMONSTRATION NG VIDEO

Sa huling hakbang na ito magagawa mong makita ang unang pagsubok sa pagganap ng stabilizer. Sa sumusunod na video magagawa mong makita kung paano tumutugon ang pampatatag sa isang pagkahilig ng gyroscope pati na rin ang pag-uugali nito kapag pinapagana ng gumagamit ang mga pushbutton upang makontrol ang direksyon ng pagrekord.

Tulad ng nakikita mo sa video, ang aming layunin ng pagbuo ng isang functional prototype ng isang stabilizer ay natupad, dahil ang mga servomotor ay mabilis at mahinahon na tumutugon sa mga hilig na ibinigay sa gyroscope. Iniisip namin na kahit na gumagana ang stabilizer sa mga servomotor, ang perpektong pag-setup ay gagamit ng mga stepper motor, na walang mga limitasyon sa pag-ikot tulad ng mga servomotor, na nagpapatakbo ng 180 o 360 degree.