Plataforma de giroscópio / cardan da câmera: 5 etapas (com fotos)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:34

Este instrutível foi criado em cumprimento ao requisito do projeto do Makecourse na University of South Florida (www.makecourse.com)

Etapa 1: Etapa 1: Lista de materiais

Para começar o projeto, primeiro você precisa saber com o que estará trabalhando! Aqui estão os materiais que você deve ter antes de começar:

• 1 microcontrolador Arduino Uno R3 e cabo USB (Amazon Link)
• Módulo 1x MPU 6050 (Amazon Link)
• 3 servo de engrenagem de metal MG996R (Amazon Link)
• 1x plugue de alimentação DC para adaptador de terminal de parafuso de 2 pinos (CableWholesale Link)
• Suporte de bateria 2x com botão liga / desliga para Arduino (Amazon Link)
• 3 fios de jumper, macho para fêmea, macho para fêmea, fêmea para fêmea (Amazon Link)
• Acesso a impressora 3D (Creality)
• PLA Filament (Amazon Link)

Estes são os principais componentes do projeto, sinta-se à vontade para adicionar mais conforme você constrói sua própria versão!

Etapa 2: peças impressas em 3D

A primeira parte deste projeto é criar um design para manter os componentes juntos. Isso incluiria os braços Yaw, Pitch and Roll, bem como uma montagem para o Arduino e o MPU6050.

Os componentes são projetados no Autodesk Inventor, pois é gratuito para estudantes universitários e, em seguida, são colocados juntos em uma montagem. Todos os arquivos de peça e a montagem foram colocados em um arquivo.rar que pode ser localizado no final desta etapa.

Tudo neste projeto foi impresso em 3D com exceção dos componentes elétricos, pois tais dimensões eram importantes. No projeto, dei uma tolerância de cerca de 1-2 mm para que todas as peças se encaixassem perfeitamente sem comprometer a estrutura. Cada coisa foi então fixada com parafusos e porcas.

Ao olhar para a montagem, você notará um grande espaço em branco na plataforma, pois é para o Arduino e para o MPU6050.

Cada parte levará de 2 a 5 horas para ser impressa. Tenha isso em mente ao projetar, porque você pode querer redesenhar para reduzir o tempo de impressão.

Etapa 3: circuito

Aqui, discutimos o circuito elétrico que controla os motores. Tenho um esquema do Fritzing, que é um software útil que você pode baixar aqui. É um software muito útil para a criação de esquemas elétricos.

A placa e os servos são alimentados por uma bateria de 9v, cada um mantido em seu respectivo suporte. Os fios de alimentação e aterramento dos 3 servos precisarão ser unidos e, em seguida, conectar com seus respectivos pinos no terminal de parafuso de 2 pinos para alimentar os servos. Enquanto o MPU6050 é alimentado através do pino Arduino 5v. O pino de sinal do servo Yaw vai para o pino 10, o pino Pitch vai para o pino 9 e o pino de sinal do servo Roll vai para o pino 8 no Arduino.

Etapa 4: Código

Aqui está a parte divertida! Anexei um arquivo.rar contendo a versão 2 do código para este projeto. que você pode encontrar no final desta etapa. O código está totalmente comentado para você examinar também!

-O código é escrito para Arduino e é escrito no IDE do Arduino. O IDE pode ser obtido aqui. O IDE usa as linguagens de programação C / C ++. O código escrito e salvo no IDE é conhecido como esboço, e parte dos esboços você pode incluir arquivos da classe, bem como bibliotecas que você encontra online para seus componentes.

Etapa 5: Impressão e montagem 3D

Assim que os 2 braços forem impressos junto com a plataforma, você pode começar a montar o giroscópio. Os componentes são mantidos juntos por meio de servos que são montados em cada braço e na plataforma por parafusos e porcas. Depois de montado, você pode montar o Arduino e o MPU6050 na plataforma e começar a seguir o diagrama do circuito.

As impressoras -3D são executadas em código-g, obtido com o uso de um programa de segmentação. Este programa pegará o arquivo.stl da peça que você fez em seu software CAD e o converterá em código para a impressora ler e imprimir sua peça. Alguns fatiadores populares incluem o Cura e o Prusa Slicer e há muitos mais!

A impressão -3D leva muito tempo, mas pode variar dependendo das configurações do fatiador. Para evitar longos tempos de impressão, você pode imprimir com um preenchimento de 10%, bem como alterar a qualidade de impressão. Quanto mais alto for o preenchimento, mais pesada será a peça, mas será mais sólida e, quanto menor a qualidade, mais você notará linhas e uma superfície irregular nas impressões.