Gyroskop platform/ kamera Gimbal: 5 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Denne instruerbare blev oprettet for at opfylde projektkravet fra Makecourse ved University of South Florida (www.makecourse.com)

Trin 1: Trin 1: Materialeliste

For at starte projektet skal du først vide, hvad du skal arbejde med! Her er de materialer, du skal have, før du begynder:

• 1x Arduino Uno R3 mikrokontroller og USB -kabel (Amazon Link)
• 1x MPU 6050 -modul (Amazon Link)
• 3x MG996R Metal gear servo (Amazon Link)
• 1x jævnstrømstik til 2-bens skrueterminaladapter (kabel-grossistforbindelse)
• 2x batteriholder med ON/OFF -kontakt til Arduino (Amazon Link)
• 3x Jumper Wires, Mand til Kvinde Mand til Mand Kvinde til Kvinde (Amazon Link)
• Adgang til 3D -printer (Creality)
• PLA filament (Amazon Link)

Dette er projektets hovedkomponenter, du er velkommen til at tilføje flere, når du bygger din egen version!

Trin 2: 3D -printede dele

Den første del af dette projekt er at skabe et design til at holde komponenterne sammen. Dette vil omfatte Yaw, Pitch and Roll -armene samt en holder til Arduino og MPU6050.

Komponenterne er designet i Autodesk Inventor, da det er gratis for universitetsstuderende og derefter sammensat til en samling. Alle delfilerne og samlingen er sat i en.rar -fil, som kan findes i slutningen af dette trin.

Alt i dette projekt blev 3D -printet med undtagelse af de elektriske komponenter, da sådanne dimensioner var vigtige. I designet gav jeg en tolerance på 1-2 mm for at få alle dele til at passe jævnt sammen uden at omfatte struktur. Alt blev derefter fastgjort på plads med bolte og møtrikker.

Når du ser på samlingen, vil du bemærke et stort tomt rum på platformen, da dette er for Arduino at sidde på og for MPU6050 at sidde på.

Hver del tager mellem 2-5 timer at udskrive. Husk dette, når du designer, fordi du måske vil redesigne for at reducere udskrivningstiden.

Trin 3: Kredsløb

Her diskuterer vi det elektriske kredsløb, der styrer motorerne. Jeg har en skematik fra Fritzing, som er en nyttig software, du kan downloade her. Det er en meget nyttig software til oprettelse af elektriske skemaer.

Brættet og servoerne drives begge af et 9v batteri, der hver er i sin respektive batteriholder. Strøm- og jordledningerne på de 3 servoer skal samles og derefter forbindes med deres respektive pin på den 2 -polede skrueterminal for at kunne drive servoerne. Mens MPU6050 er drevet via Arduino 5v pin. Signalpinden på Yaw -servoen går til pin 10, Pitch -stiften går til pin 9 og signalstiften på Roll -servoen går til pin 8 på Arduino.

Trin 4: Kode

Her er den sjove del! Jeg har vedhæftet en.rar -fil, der indeholder 2 -versionen af koden til dette projekt. som du kan finde i slutningen af dette trin. Koden er fuldt ud kommenteret, så du også kan kigge igennem!

-Koden er skrevet til Arduino og er skrevet i Arduino IDE. IDE kan fås her. IDE bruger programmeringssprog C/C ++. Kode skrevet og gemt i IDE er kendt som en skitse, og en del af skitserne kan du inkludere filer fra klassen samt biblioteker, du finder online for dine komponenter.

Trin 5: 3D -udskrivning og samling

Når de 2 arme er trykt sammen med platformen, kan du begynde at samle gyroskopet. Komponenterne holdes sammen via de servoer, der er monteret på hver arm og platformen med bolte og møtrikker. Når du er samlet, kan du montere Arduino og MPU6050 på platformen og begynde at følge kredsløbsdiagrammet.

-3D-printere kører på g-kode, som opnås ved hjælp af et skiverprogram. Dette program tager.stl -filen af den del, du lavede i din CAD -software, og konverterer den til kode, så printeren kan læse og udskrive din del. Nogle populære snittere inkluderer Cura og Prusa Slicer, og der er mange flere!

-3D -udskrivning tager meget tid, men dette kan variere afhængigt af indstillingerne for skiveren. For at undgå lange udskrivningstider kan du udskrive med et fyld på 10% samt ændre udskriftskvaliteten. Jo højere fyldning jo tungere bliver delen, men den vil være mere solid, og jo lavere kvalitet, jo mere vil du bemærke linjer og en ujævn overflade i dine udskrifter.