MCU-Controllable Carousel para sa isang Camera-Mount: 10 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:16

Kaya, ikaw ay isang masamang Mad Scientist, na nagtatayo ng iyong pinakabagong destructo-bot. Natutunan mo ang masakit na aral na, kapag nabigo, mas mainam na huwag makasakay sa iyong nilikha sa laman, kasama ng pagkasunog at posas. Habang nilalabag ng iyong nilikha ang timog na pader ng unang pampang ng YourTownVille, nagpapatuloy ito sa hilaga patungo sa vault, nang bigla, ang iyong nemesis ay nagmula sa silangan at maiikli ang iyong high-amperage na H-Bridge na may tema na itinapon na metal na projectile, na pinrito ang MCU na may back-voltage at nagkakahalaga sa iyo ng libu-libong mga bahagi ng robot at nawala ang potensyal na pagnakawan mula sa ang bangko, habang nagse-save ng araw at pagkuha ng mga batang babae. Karaniwan na bagay ng bayani. Kung mayroon ka lamang pag-iintindi upang mag-install ng isang sistema ng paningin na maaaring naka-pan sa dagdag na analog stick sa gamepad na iyon ay minamaneho mo ang makina mula sa iyong yate na nakalutang sa mga pang-internasyonal na tubig … Kaya, narito ang isang paraan upang mabuo tulad ng isang sistema. (Sana walang nagsawa sa masamang senador ng baliw na siyentista sa itaas)

Hakbang 1: Mga Bahagi at Mga Tool

Kailangan ng hardware: 1 / 4-20 x 2 "mahabang Bolt, qty. 1 1 / 4-20 Hex Nut, qty. 3 1 / 4-20 Wing Nut, qty. 1 4-40 Machine Screw, qty. 12 4- 40 Machine Nut, qty. 12 1/4 "haba # 4 Spacers, qty. 12 Mga Wood Screw, qty. 6 1/16 "x 1.5" ang haba ng Pin, qty. 1 2.5 "Tension Spring, qty. 1 2-part epoxy Thin Bailing Wire 22-AWG Insulated WireSalvaged Hardware: itinapon ang CD-ROM Media, qty. 2 GearBox na nakatipid mula sa toy car, qty. 1 Timing belt na may pulley, qty. 1 Piece ng kahoy na manipis na sheet ng sheet sheet Mga Elektroniko na Bahagi: 10k ohm Panel-Mount Potentiometer, qty. 1 1k ohm risistor, qty. 1 Nagtipon ng 2-amp H-Bridge PCBA, qty. 1 DC Motor na may Gear, qty. 1 (Opsyonal, ngunit inirerekumenda) MCU ng pagpipilian, sa isang PCBA 0.1 "spaced Pins para sa mga koneksyon Molex 2-pin, 3-pin, at 4-pin Wire Connectors Molex crimp-on na mga terminator ng koneksyonTools: # 1 Philips Screwdriver # 2 Philips Screwdriver Tin Snips 7/16" Wrenches 1/4 "Nut Driver Needle-Nose Pliers Drill, na may mga bit 1 / 4-20 Die (tulad ng sa isang Tapikin at Itakda ang set) Sharpie Marker Compass Soldering Kit Wire Strippers Wood Saw

Hakbang 2: Plano, Markahan, at Pre-Drill

Ginamit ko ang compass upang lumikha ng isang bilog na concentric na may panlabas na gilid ng isa sa mga CD. Ginamit ko pagkatapos ang kumpas upang hatiin ang bilog na iyon sa anim na pantay na mga segment, pagkatapos hatiin ang bawat isa sa dalawa, para sa isang kabuuang labindalawang mga segment ng bilog. Nag-drill ako ng bawat may markang butas mula sa parehong CD. Sa pamamagitan ng paraan, maaari ka lamang magsulat sa isang CD na may espesyal na tinta, tulad ng isang Sharpie Marker. Namarkahan ko ang ilang mga braket mula sa sheet metal para sa pag-mount ng drive pulley, at paunang drill ang mga butas na iyon. Susunod, pinutol ko ang hugis ng mga braket at ibinaluktot ang mga ito sa tamang hugis. In-drill ko ang 1/4 "na butas para sa pag-mount ng potensyomiter sa piraso ng kahoy, at paunang drill ang mga butas sa kahoy kung saan mai-mount ang mga braket pataas. Kakailanganin mo ring mag-drill ng isang 1/4 "na butas sa isa sa mga CD para sa pag-mount ng bolt patayo para mai-install ang camera.

Hakbang 3: I-mount ang Nangungunang CD Sa Potensyomiter

Ang potensyomiter na nakuha ko mula sa Radio Shack para sa $ 2.99 plus tax ay dumating na may isang maliit, manipis na washer at isang manipis na kulay ng nuwes upang payagan itong mai-mount sa likod ng isang panel. Mayroon din itong isang napakahabang baras, sa ilang kadahilanan. Ang unang bagay na dapat gawin ay i-secure ang baras at gupitin ang mga thread dito gamit ang 1 / 4-20 die. Ang ginamit ko ay gawa sa aluminyo, kaya't ang paggupit ay napakahusay, ngunit ang mga sinulid ay hindi kasinglakas ng kanilang lakas. Gayunpaman, sapat ang kanilang lakas. Dalhin ang washer, at isentro ito sa ibaba ng butas sa gitna ng CD-ROM. Markahan ang lapad ng gitnang butas ng CD papunta sa washer gamit ang isang lapis. Ngayon, gamitin ang iyong mga snip ng lata at gupitin ang lapad ng washer hanggang sa magkasya ito nang eksakto sa gitna ng butas ng CD-ROM. Ang potentiometer ay mayroon ding isang "paga" sa ibabaw upang mapanatili itong nakahanay sa panel. Mag-drill ng butas sa CD-ROM upang magamit ang tampok na iyon. Sa pagitan ng wastong pagkakalagay ng butas ng pagkakahanay, at eksaktong pagputol ng washer, ang iyong potensyomiter ay nasa eksaktong sentro ng carousel. Higpitan ang kulay ng nuwes, at ligtas na naka-mount ang iyong CD. Mag-Thread sa isa sa 1 / 4-20 hex nut, papunta sa poste ng potentiometer.

Hakbang 4: Bolt ang Bottom CD sa Itaas na CD

Bago mo talaga idagdag ang mas mababang CD-ROM, ilakip ang mounting bolt ng camera. Gamitin ang labindalawang 4-40 machine screws, spacers, at hex nut upang i-bolt ang iba pang CD sa pagpupulong na ito.

Hakbang 5: I-mount ang Carousel Sa Kahoy

Ilagay ang sinulid na potentiometer shaft sa pamamagitan ng paunang drill na 1/4 na butas sa kahoy. Itap ang pangalawang 1 / 4-20 hex nut papunta sa baras ng potentiometer, at higpitan ang nut upang ang carousel ay magturo nang maaga kapag ang potentiometer ay nasa eksaktong gitna ng saklaw ng analog nito. Minarkahan ko ang dulo ng baras gamit ang marka ng sharie upang mapabilis ang gawaing ito.

Hakbang 6: Sumulat ng Ilang Test Firmware upang Gawing Ang iyong MCU Sa isang Serial Voltmeter

Ginamit ko ang LPC2148 MCU mula sa NXP LPC2148 sa aking pag-setup, dahil pamilyar ako sa kanila mula sa karanasan sa aking trabaho. Ang iba pang magagandang pagpipilian ay ang anumang murang MCU na may mga analog input at libreng mga GPIO pin na may libreng toolchain ng GNU at isang port ng RS232. Gamit ang iyong IDE at tagapili ng pagpipilian, sumulat ng ilang firmware na babasahin ang analog input na napagpasyahan mo at ilagay ang mga resulta sa serial port. Dahil sa pagiging kumplikado ng programa ng MCU, mas malalim na mga tagubilin sa paksang ito ay magiging isang buo ng sarili nitong. I-flash ang iyong MCU gamit ang isang naaangkop na flash cable. Gumagana nang tama ang iyong code sa unang pagsubok, tama ba?

Hakbang 7: I-calibrate ang Iyong Mga Pagbasa sa MCU

Kaya, i-cable up ang iyong potensyomiter sa iyong MCU board na may ilang mga clip ng buaya. Ikinonekta ko ang Kaliwa na de-koryenteng terminal sa pinagmulan ng 3.3VDC sa MCU board, na-ground ang tamang terminal, at ikinonekta ang gitnang terminal sa pin ng Analog input, Sa pamamagitan ng resistor ng 1K. Pinipigilan ka ng risistor mula sa pagpapalabas ng magic usok mula sa iyong MCU nang ang potentiometer ay nasa isa sa mga saklaw ng paglalakbay nito. Ibigay ang iyong MCU na may mapagkukunan ng kuryente, at ikabit ang iyong serial cable. Buksan ang iyong paboritong programa ng RS232 Terminal at panoorin ang pagbabasa. Ang hinahanap ko muna ay ang pinakamataas / pinakamababang posibleng boltahe na binabasa ang magparehistro ng ADC. Inilagay ko ang mga numerong iyon sa aking firmware, ginamit ang ilang magarbong numero-matematika sa aking voltmeter code, muling pagkumpuni, muling pag-reflas, at sinimulan ang pag-back up ng aking program sa terminal. Nga pala, ang "_udivsi ()" ay nakakalito upang subaybayan. Tila, ang LPC2000 MCU ay hindi nais na maghati. Hindi rin ako, kaya sumang-ayon kami na hindi sumasang-ayon. Ang susunod na hanay ng mga bilang na gusto ko ay ang boltahe nang ang carousel ay itinuro tuwid, kaliwa, at kanan. Nalaman ko na ang carousel ay maaaring lumiko nang higit pa sa kaliwa at kanan kaysa sa maaari kang makakuha ng mga makabuluhang numero. Nakakuha ako ng magagandang pagbabasa nang halos isang buong 180 degree, upang maituro ko ang aking camera mula kaliwa hanggang buong kanan. Muli, idinagdag ko ang mga numerong ito sa aking mga kalkulasyon sa firmware. Ginagawa nitong ang pagbabasa na kinuha mula sa potensyomiter sa isang medyo maaasahang pagbabasa ng sensor.

Hakbang 8: Ikabit ang Natitirang Hardware at Electronics

I-tornilyo ang mga braket sa piraso ng kahoy na may mga tornilyo sa kahoy. I-pin ang isang sulok ng gearbox sa isa sa mga braket. Pagkasyahin ang timing belt papunta sa carousel at ang drive pulley. Ikabit ang iyong spring spring ng pag-igting sa pagitan ng dalawang mga braket, gamit ang ilang bailing wire para sa karagdagang haba kung kinakailangan. Ngayon, pinilipit ko ang aking H-Bridge PCB (labis mula sa isang lumang proyekto) papunta sa piraso ng kahoy, sa pagitan ng dalawang mga braket.

Hakbang 9: Cabling

Ah, oras para sa kalokohan. Kakailanganin mo ang mga wire na kumokonekta sa iyong MCU sa potensyomiter (tingnan ang hakbang 7 para sa isang ulit ng mga detalyeng iyon), pagkonekta sa iyong MCU sa H-Bridge, at pagkonekta sa H-Bridge sa gearmotor. Maaari mong mapanatili ang iyong minimal na kable: lamang sukatin, i-cut, i-strip, at maghinang ang mga wires na ito. Para sa isang mas modular system ng kable, gumamit ng mga header pin at konektor at crimp-on wire termination at heat-shrink tubing at rubber band at zip fies at velcro straps at staples at ribbon cables at maraming ng mamahaling maliit na bahagi mula sa mouser.com. Seryoso, ang paggawa ng talagang magagaling na mga kable ay maraming trabaho. Gawin ang anumang pinakamahusay na gumagana para sa iyong system.

Hakbang 10: Tapusin ang Iyong Firmware

Kaya, ngayon mayroon kang iyong hardware at electronics na gumagana, at mayroon kang mga numero ng pagkakalibrate. Isulat ang iyong kasamaan, hindi binabalewala ng tao na firmware gamit ang isang neural net na may kakayahang matuto na matakot at magalit ang tagalikha nito. Kung maaari, makipag-ugnay sa ilang mga cell ng utak ng mouse, para sa labis na random na pag-uugali. Tiyak kong inirerekumenda ang pagdaragdag ng mga flamethrower at spike sa iyong robot din. Buweno, ngayon ang iyong robot ay may mas kaunting puwang na nagtatago ng bayani sa bulag na lugar nito. Ang takong nito ng Achilles ay nakabaluti ngayon ng katumbas ng… isang manipis na medyas ng cotton gym, ngunit ok lang iyon, dahil ang iyong katunggali sa arko ay maaaring hindi gaanong maliwanag. Magandang kapalaran doon, at tandaan na huwag gamitin ang mga digit ng Pi para sa iyong Swiss bank account numero… muli. Salamat sa pagbabasa ng aking unang 'ible.