منصة جيروسكوب / كاميرا Gimbal: 5 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

تم إنشاء هذا التوجيه استيفاءً لمتطلبات مشروع Makecourse في جامعة جنوب فلوريدا (www.makecourse.com)

الخطوة 1: الخطوة 1: قائمة المواد

لبدء المشروع ، عليك أولاً أن تعرف ما الذي ستعمل معه! إليك المواد التي يجب أن تكون بحوزتك قبل أن تبدأ:

• 1x Arduino Uno R3 متحكم وكابل USB (Amazon Link)
• 1x MPU 6050 Module (Amazon Link)
• 3x MG996R Metal Gear servo (Amazon Link)
• 1x قابس طاقة تيار مستمر إلى مهايئ طرفي برغي ثنائي السن (كابل رابط بالجملة)
• حامل بطارية 2x مع مفتاح تشغيل / إيقاف لـ Arduino (Amazon Link)
• 3x أسلاك توصيل ، ذكر إلى أنثى ذكر إلى ذكر أنثى إلى أنثى (رابط أمازون)
• الوصول إلى طابعة ثلاثية الأبعاد (Creality)
• خيوط جيش التحرير الشعبى الصينى (رابط أمازون)

هذه هي المكونات الرئيسية للمشروع لا تتردد في إضافة المزيد أثناء إنشاء نسختك الخاصة!

الخطوة 2: أجزاء مطبوعة ثلاثية الأبعاد

يتمثل الجزء الأول من هذا المشروع في إنشاء تصميم لتماسك المكونات معًا. سيشمل ذلك أذرع Yaw و Pitch و Roll بالإضافة إلى حامل لـ Arduino و MPU6050.

تم تصميم المكونات في Autodesk Inventor لأنها مجانية لطلاب الجامعات ثم يتم تجميعها معًا في تجميع. تم وضع جميع ملفات الأجزاء والتجميع في ملف.rar يمكن وضعه في نهاية هذه الخطوة.

تمت طباعة كل شيء في هذا المشروع ثلاثي الأبعاد باستثناء المكونات الكهربائية ، حيث كانت هذه الأبعاد مهمة. في التصميم ، أعطيت تفاوتًا قدره 1-2 مم من أجل جعل جميع الأجزاء تتلاءم معًا بسلاسة دون أن تشتمل على هيكل. ثم تم تأمين كل شيء في مكانه بالمسامير والصواميل.

عند النظر إلى التجميع ، ستلاحظ وجود مساحة فارغة كبيرة على المنصة لأن هذا مخصص للجلوس على Arduino و MPU6050 للجلوس عليها.

سيستغرق كل جزء ما بين 2-5 ساعات للطباعة. ضع ذلك في الاعتبار عند التصميم لأنك قد ترغب في إعادة التصميم لتقليل وقت الطباعة.

الخطوة 3: الدائرة

نناقش هنا الدائرة الكهربائية التي تتحكم في المحركات. لدي رسم تخطيطي من Fritzing ، وهو برنامج مفيد يمكنك تنزيله هنا. إنه برنامج مفيد جدًا لإنشاء المخططات الكهربائية.

يتم تشغيل كل من اللوحة والمضاعفات ببطارية 9 فولت يتم الاحتفاظ بها في حامل البطارية الخاص بها. ستحتاج أسلاك الطاقة والأرض الخاصة بالوحدات المؤازرة الثلاثة إلى التوصيل ثم توصيلها بالدبوس الخاص بها على طرف المسمار ثنائي السن من أجل تشغيل الماكينات. بينما يتم تشغيل MPU6050 عبر دبوس Arduino 5v. ينتقل دبوس إشارة مؤازرة Yaw إلى الرقم 10 ، وينتقل دبوس Pitch إلى الرقم 9 ويذهب دبوس إشارة مضاعفات Roll إلى الرقم 8 على Arduino.

الخطوة 4: الكود

هنا هو الجزء الممتع! لقد أرفقت ملفًا بتنسيق.rar يحتوي على الإصدار الثاني من الكود الخاص بهذا المشروع. التي يمكنك العثور عليها في نهاية هذه الخطوة. تم التعليق على الكود بالكامل لكي تنظر فيه أيضًا!

- الكود مكتوب لـ Arduino ومكتوب في Arduino IDE. يمكن الحصول على IDE هنا. يستخدم IDE لغات البرمجة C / C ++. يُعرف الرمز المكتوب والمحفوظ في IDE بالرسم التخطيطي ، وجزء من الرسومات يمكنك تضمين ملفات من الفصل بالإضافة إلى المكتبات التي تجدها عبر الإنترنت لمكوناتك.

الخطوة 5: الطباعة ثلاثية الأبعاد والتجميع

بمجرد طباعة الذراعين مع المنصة ، يمكنك البدء في تجميع الجيروسكوب. يتم تثبيت المكونات معًا عبر الماكينات التي يتم تثبيتها على كل ذراع ومنصة بواسطة البراغي والصواميل. بمجرد التجميع ، يمكنك تركيب Arduino و MPU6050 على المنصة والبدء في اتباع مخطط الدائرة.

تعمل الطابعات ثلاثية الأبعاد على g-code ، والتي يتم الحصول عليها باستخدام برنامج التقطيع. سيأخذ هذا البرنامج ملف.stl الخاص بالجزء الذي قمت بإنشائه في برنامج CAD الخاص بك ويحوله إلى رمز للطابعة لقراءة الجزء الخاص بك وطباعته. تشمل بعض أدوات التقطيع الشائعة Cura و Prusa Slicer وهناك الكثير!

تستغرق الطباعة -3D وقتًا طويلاً ولكن هذا يمكن أن يختلف اعتمادًا على إعدادات آلة التقطيع. لتجنب أوقات الطباعة الطويلة ، يمكنك الطباعة بنسبة 10٪ بالإضافة إلى تغيير جودة الطباعة. كلما زاد حجم الحشو ، كان الجزء أثقل ولكنه سيكون أكثر صلابة ، وكلما انخفضت الجودة كلما لاحظت خطوطًا وسطحًا غير مستوٍ في مطبوعاتك.