Zmotoryzowany suwak kamery sterowany Arduino !: 13 kroków (ze zdjęciami)

Zmotoryzowany suwak kamery sterowany Arduino !: 13 kroków (ze zdjęciami)

Spisu treści:

Anonim

Ten projekt pokazuje, jak przekonwertować dowolny zwykły suwak na suwak sterowany Arduino. Suwak może poruszać się bardzo szybko z prędkością 6 m / min, ale również bardzo wolno.

Polecam obejrzeć film, aby uzyskać dobre wprowadzenie.

Rzeczy, których potrzebujesz:

  • Dowolny suwak kamery. Użyłem tego.
  • An Arduino Micro
  • 4 małe przełączniki przełączające
  • 12-woltowy zestaw baterii
  • Pasek rozrządu i 2 koła pasowe
  • Stopniowy bit Dril
  • Lutownica. Mogę całkowicie polecić ten.To inwestycja, ale na dłuższą metę się opłaca.
  • Sterownik krokowy A4988. Teoretycznie potrzebujesz tylko jednego, ale łatwiej go rozwiązać, jeśli masz wiele. Są i tak tanie.
  • Silnik krokowy 12V
  • Środkowy cios
  • Metalowa piła lub szlifierka kątowa
  • Wiertarka lub wiertarka ręczna

Kieszonkowe dzieci:

Krok 1: Wywierć otwory montażowe dla silnika krokowego.

Silnik krokowy należy zamontować pod torem. Im bliżej końca, tym dłuższy czas podróży. Najprostszym sposobem przeniesienia układu otworów z silnika na tor jest śledzenie go farbą malarzy. Jest to bardzo przydatna wskazówka dla wszystkich rodzajów aplikacji.

Koła pasowe były dość wysokie, więc musiałem wywiercić duże otwory, aby pomieścić część ich wysokości wewnątrz toru. Można to łatwo zrobić za pomocą wiertarki i wiertła schodkowego.

Upewnij się, że używasz stempla środkowego, aby zaznaczyć położenie otworów. Dzięki temu wiercenie jest łatwiejsze i bardziej precyzyjne.

Kawałek fazowania 90 ° ładnie czyści krawędzie.

Krok 2: Zamontuj silnik na torze.

Silniki Nema 17 mają na górze otwory gwintowane 3 mm. Użyłem kilku podkładek, aby osiągnąć idealną wysokość pasa. Pas musi jechać dość nisko na torze, aby wyczyścić wózek.

Koła pasowe są przymocowane do wału za pomocą śruby ustalającej.

Na moim suwaku otwory zderzyły się trochę z okrągłymi powierzchniami toru. Musiałem zrobić trochę pilnowania, żeby odpowiednio wkręcić śruby. Jeśli planujesz z wyprzedzeniem i skręcisz silnik o kilka stopni, powinno być dobrze. Mimo to wystarczą dwie śruby.

Krok 3: Zrób małą górę dla koła pasowego luźnego.

Koło pasowe luźne, podobnie jak koło pasowe, musi być zamontowane nieco poniżej powierzchni toru. Użyłem małego kawałka metalu, który zostawiłem w poprzednim projekcie. W każdym sklepie ze sprzętem znajdziesz coś podobnego.

Użyłem śrub z łbem stożkowym. Wyglądają wspaniale, ale tylko wtedy, gdy są odpowiednio osadzone w swoich otworach. Aby to osiągnąć, zacząłem od jednego otworu, włożyłem śrubę, a następnie wywierciłem drugi. To zapewnia idealne dopasowanie. Bit fazowania służy do utworzenia licznika.

Aby uzyskać dodatkowy ładny wygląd, powinieneś pomalować metal. Używanie podkładu jest zawsze dobrym pomysłem. Mój nie działał zbyt dobrze w temperaturze -10 ° C.

Krok 4: Złóż koło pasowe luźne!

Koło pasowe luźne musi znajdować się na tej samej wysokości co koło pasowe silnika. Użyłem do tego podkładek. Zdecydowanie polecam używanie nylock nuts! Mają małą plastikową wkładkę, która wiąże się z nitką i powstrzymuje ją przed obluzowaniem przez wibracje.

Krok 5: Zmodyfikuj wózek, aby utrzymywał końce paska rozrządu.

Twoje pasy będą miały długość 5 m, którą możesz przyciąć na wymiar. Oznacza to, że oba końce muszą być przymocowane do wózka.

Spróbowałem kilku metod przymocowania ich do wózka, zanim znalazłem bardzo proste rozwiązanie. Po prostu zacisnąłem pasek na równoległej powierzchni za pomocą wpuszczonej śruby M3. Wywierciłem kilka otworów, aby mieć pewność, że jedna z nich będzie miała odpowiednią odległość, aby mocno przytrzymać pas.

Krok 6: Podziwiaj swój sprzęt!

Do tej pory powinieneś mieć pas, który jest podłączony do wózka i który oplata silnik i koło pasowe luźne. Dalej nadchodzi elektronika!

Krok 7: Przegląd elektroniki

Używam Arduino Micro. To świetne, małe urządzenie z niewielką obudową i dużą ilością materiałów pomocniczych online. Arduino jest zasilane z akumulatora 12 V składającego się z 8 baterii AA. Uważam to za wygodniejsze niż używanie LiPo. Pakiet baterii jest również bezpośrednio podłączony do sterownika Stepper, ponieważ wymaga wyższego napięcia sterowania silnika i prądu niż Arduino może dostarczyć. Sterownik krokowy pobiera sygnały z Arduino przez 2 kable i steruje silnikiem. Arduino zaczyna przekazywać wskazówki kierowcy, gdy tylko dostanie zasilanie. 4 przełączniki są używane jako rodzaj zamka szyfrowego do ustawiania prędkości ruchu.

Oto kodeks. Niestety kod circuits.io został usunięty podczas sprzedaży strony. Poniższy kod działa poprawnie.

Krok 8: Okablowanie przełączników do Arduino

Niestety, shematic został utracony, ponieważ Circuits.io został usunięty. Jak mogę wyjaśnić najlepiej shematic? Arduino to zestaw akumulatorów 12V jako źródło napięcia. Wytwarza napięcie 5 V, które można wykorzystać do sprawdzenia stanu 4 przełączników. Służą do zmiany prędkości suwaka. Więc masz 2 napięcia na planszy. 12 V do zasilania i 5 V do obwodu sterującego. Musisz podłączyć źródło 12 V do Vin i GND Arduino. Vin oznacza napięcie. Ta część jest łatwa.

Następnie musisz dodać 4 przełączniki. Do tego możesz użyć używanego tutaj shematic i skopiuj go 4 razy dla 4 przełączników. Przepraszam, że prawdziwy shematic się zgubił. Użyj pin2 do pin5, które znajdziesz również w poniższym kodzie. Nie używaj pin 1, który nie działa. Do czego służą oporniki? Cóż, Arduino nie może mierzyć prądu, ale może mierzyć napięcie. Przełącznik albo łączy 5v z pinem, albo zwalnia go do GND. Rezystor tuż przed GND utrzymuje napięcie bliskie zeru. Do każdego przełącznika potrzebujesz indywidualnych rezystorów 10k! Jeśli zastosujesz się do powyższego samouczka, który jest dość prosty i jedną z podstaw Arduino, Arduino będzie stale sprawdzać bieżący stan przełączników i odpowiednio reagować. Mam nadzieję, że to pomoże.

Gdy ten obwód zadziała, możesz przenieść go na płytę kuchenną i przylutować.

Podłącz kilka cienkich kabli do 4 przełączników. Użyłem kabli, które znalazłem w starym kablu ethernetowym. Jestem pewien, że masz mnóstwo tych leżących wokół. Chroń nagie zaciski rurką termokurczliwą.

Powinieneś mieć teraz 4 przełączniki podłączone do Arduino i Arduino powinno uruchomić i zarejestrować, że te przełączniki są wciśnięte.

Krok 9: Okablowanie sterownika krokowego A4988

Sterownik stepper to A4988. Odbiera sygnały z Arduino i przekazuje je do Steppera. Potrzebujesz tej części.

Zamiast wyjaśnić ci obwód, możesz raczej obejrzeć ten samouczek, ponieważ wyjaśnia to bardzo dobrze. To jest mój odnośnik, gdy używam A4988. Mój kod używa dokładnie tych samych pinów. Dodaj więc samouczek youtubers do tablicy za pomocą przełączników z poprzedniego kroku i będzie działać.

Krok 10: Dodaj kod!

Oto cały kod i obwód suwaka. Możesz przetestować go online, ale tylko bez sterownika krokowego.

Alternatywne łącze

Kod sprawdza stan 4 przełączników w pętli. Następnie przechodzi przez niektóre instrukcje if i wybiera żądane opóźnienie między krokami, aby przejść przez całą długość suwaka we wprowadzonej wartości. Wszystkie obliczenia są zawarte w kodzie jako notatki.

Musisz wprowadzić długość suwaka i średnicę koła pasowego, aby zapewnić zatrzymanie silnika po osiągnięciu końca podróży. Wystarczy zmierzyć te wartości samodzielnie. Formuły są zawarte w kodzie.

Tabela pokazuje, co przełącza się na naciśnięcie przez żądany okres czasu. Na przykład, jeśli chcesz, aby suwak przesuwał się o całą długość w ciągu 2 minut, musisz aktywować przełącznik 1 i 2. Możesz oczywiście zmienić te wartości na swoje preferencje.

Krok 11: Wydrukuj obudowę.

Zaprojektowałem obudowę za pomocą Fusion 360. Możesz pobrać pliki tutaj i wydrukować je na drukarce 3D. Nie jest wymagane wsparcie. Wypełniłem szczegóły liter różowym lakierem do paznokci, aby ułatwić czytanie. Możesz wypełnić cały list, a następnie zetrzeć dostęp. Ta sztuczka może być używana do wszystkich rodzajów wcięć.

Jeśli chcesz mieć łatwiejszą opcję, możesz po prostu zrobić to ręcznie za pomocą małego pudełka na lunch.

Krok 12: Montaż końcowy

Nadszedł czas, aby wszystko złożyć. Umieść wszystkie elementy wewnątrz obudowy i przymocuj je do suwaka za pomocą dwustronnej taśmy piankowej. Te rzeczy są dość mocne i ładnie przylegają do nierównych powierzchni.

Dodałem również uchwyt antywibracyjny z uniwersalnym mocowaniem kamery na górze. Uchwyt wibracyjny jest dość tani i powstrzymuje wibracje przed dotarciem do aparatu. Jest to potrzebne tylko do szybkiego ruchu. W moim przypadku ruch z dużą prędkością wynosi od 10 do 30 sekund dla długości suwaka.

Dodałem tabelę ze wszystkimi kombinacjami przełączników na spodzie.

Krok 13: Podziwiaj swoją pracę i strzelaj fajnym materiałem!

Pogoda jego wideo lub timelapse, ten suwak może zrobić wszystko! Jeśli sam je zbudujesz, chciałbym się o tym dowiedzieć!

Runner Up w

Konkurs mikrokontrolerów 2017

2 ludzie zrobili ten projekt!

  • zainfekowane zrobiło to!

  • zainfekowane zrobiło to!

Czy zrobiłeś ten projekt? Podziel się z nami!

Zalecenia

  • Klasa Internetu przedmiotów

  • Wyzwanie IoT

  • Arduino Contest 2019

  • Kolory konkursu tęczy

60 Dyskusje

0

ArdiK3

6 dni temu

Jak suwaki wracają do punktu początkowego za pomocą tego kodu? Jak to działa, gdy chcesz anulować bieżący poślizg w środku?

0

sinitsinmike

Pytanie 4 miesiące temu

Jakiej kombinacji przełączników użyć, aby odwrócić ruch suwaka?

0

GregP52

Pytanie 5 miesięcy temu

Każda szansa na lepszy schemat okablowania, w tym okablowanie a4988 i przełącznika. Potrzebuję tego źle

0

RajivK10

8 miesięcy temu

Gdzie mogę uzyskać kod i okablowanie? Pomóż mi, nie mogę zrozumieć programowania.

0

gruuz

Pytanie 1 rok temu na temat wprowadzenia

Bonjour MAX

moja kamera + wózek + płyn viedo głowy ważą 2 kilogramy. I chciałbym podnieść ten zespół pionowo (70 cm). Czy te składniki samouczka są wystarczająco silne? Dziękuję Ci

PS: zdjęcie mojego profilu aluminiowego i nowego gokarta.

0

VladimirP66

1 rok temu

Właśnie wypróbowałem z a4988 i mam ten sam problem, silnik porusza się, ale się jąka. Wypróbowałem prosty kod testowy i działa on doskonale …. Nie rozumiem, dlaczego nie działa z twoim kodem.

0

VladimirP66

1 rok temu

Cześć ! Właśnie to zrobiłem i muszę powiedzieć, że jego konstrukcja z przełącznikiem jest świetna! Trudno było jednak znaleźć dokładne połączenie …

W każdym razie mam problem z kodem, ponieważ nie miałem sterowników A4988, ale tylko DRV8825, więc ruch jest przerywany i dość głośny, co powinienem zmienić w kodzie, aby pasował do mojego sterownika?

Dziękuję Ci !

0

kelly46864

1 rok temu

W Arduino twój kod wydaje się brakować cudzysłowu. (Mówi „brakujący” znak zakończenia ”) Czy skopiowałem i wkleiłem go źle?

0

polavaram46361

1 rok temu

Jestem trochę zdezorientowany tym, jak powinienem zrobić tor. Strona Autodesk Circuits wydaje się mieć Arduino Uno (nie wiem, czy to zmieni) i ma żółte wyświetlacze LCD. Wydaje się też, że trudno jest skopiować położenie okablowania z tych stron. Obecnie próbuję skopiować obwód zdjęcia z twojego obwodu. Jestem pewien, że jest lepszy sposób. Czy czegoś mi brakuje?

Dzięki.

1 odpowiedź 0

Max Maker polavaram46361

Odpowiedz 1 rok temu

Hej, żółte wyświetlacze są tylko do sprawdzenia kodu online. Możesz zobaczyć ich wartości zmieniające się podczas symulacji kodu. To narzędzie do debugowania.

Obwód jest poprawny, ale brakuje części, które uruchamiają A4988. Możesz wziąć tę część z samouczka przez innego youtubera i dodać ją do mojego szkicu. Ponieważ układy Autodesk nie mają formatu A4988, nie mogłem go dodać.

Możesz użyć Arduino UNO lub Micro. Obie mają dokładnie takie same szpilki. Istnieją oczywiście różnice, ale żaden nie dotyczy nas w tym projekcie. Micro to tylko mniejszy rozmiar fizyczny (plus kilka aspektów technicznych).

Dodam 2 kolejne zdjęcia mojego obwodu do instrukcji. Mam nadzieję, że to pomoże.

0

Kelay2

1 rok temu

jak się nazywa farba w sprayu przed czarną farbą?

2 odpowiedzi 0

Max Maker Kelay2

Odpowiedz 1 rok temu

Używam taniego, samochodowego podkładu natryskowego. Każdy powinien być w porządku.

0

Kelay2 Max Maker

Odpowiedz 1 rok temu

wielkie dzięki:)

0

ejohn

1 rok temu

Przepraszam, wciąż próbuję zrozumieć

Formuła, StepDelay = ((TravelTime / Steps) -

0.0008)*1000;

StepDelay = ((TravelTime / Steps) - 0.002)

* 1000;

Mogę powiedzieć, że 0.0008 pochodzi z DWÓCH „delayMicroseconds (400);” MoveStepper ()

ale co to jest 0.002 w innych opcjach czasu?

Przepraszam za moje słabe obliczenia.

Dzięki

3 odpowiedzi 0

Max Maker ejohn

Odpowiedz 1 rok temu

Domyślam się, że.002 będzie na wypadek, gdybyś miał mniejsze opóźnienia 100 mikrosekund. Jeśli jest obecny w niektórych „przypadkach przełączania”, może po prostu skopiowałem je źle lub zapomniałem je zaktualizować, ale nie powinny one mieć większego znaczenia w dłuższych odstępach czasu. Znaczenie opóźnienia zmniejsza się w dłuższych okresach.

0

ejohn Max Maker

Odpowiedz 1 rok temu

Dziękuję max.

Przetestuję to, gdy dostanę wszystkie przedmioty kilka dni później.

0

Max Maker ejohn

Odpowiedz 1 rok temu

Dobrze zauważony!

0

Zburhop

1 rok temu

Zrobiłem jeden. Silniki krokowe są o wiele gorsze niż myślałem. Nawet upływ czasu ma wiele funky artefaktów z steppingu. Prawdopodobnie pozbędę się tego kontrolera i użyję go jako ogólnego sterownika krokowego do eksperymentów. Czy ktoś znalazł silnik, który montuje się do mocowania krokowego nema 17. Byłoby naprawdę miło, gdybym po prostu zamontował taki silnik i używał regulatora prędkości.

Zach

0

cuda 1 rok temu

Koncepcja jest świetna, ale pełny schemat (obejmujący sterownik krokowy i połączenia przełączników) byłby dla nas miły no no tam:(

1 odpowiedź 0

Max Maker cuda Odpowiedz 1 rok temu

Masz rację. Przepraszam za to, ale pracuję nad prostszym rozwiązaniem.