MOTORIZIRANI KAMER KAMERE SA SISTEMOM ZA PRAĆENJE (3D štampano): 7 koraka (sa slikama)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2025-01-13 06:57

Autor jjrobotsjjrobotsSledite Više od autora:

O: Volimo robote, uradi sam i smiješnu nauku. JJROBOTS ima za cilj približiti otvorene robotske projekte ljudima pružanjem hardvera, dobre dokumentacije, uputama za izgradnju+koda, "kako to radi" info … Više o jjrobotsima »

U osnovi, ovaj robot će pomicati kameru/pametni telefon po šini i "pratiti" objekt. Robot već poznaje lokaciju ciljnog objekta. Matematika koja stoji iza ovog sistema praćenja je prilično jednostavna. Ovdje smo stvorili simulaciju procesa praćenja.

Kamera, postavljena na nosač dok se kreće, pokazat će na ciljani objekt u skladu s podacima koje je poslao robotu (to jest: ciljnu trenutnu lokaciju. Imajte na umu da robot već zna gdje se kamera nalazi).

Brzina i start/stop radnje kontroliraju se s vlastitog pametnog telefona. Da biste to učinili, pametni telefon mora biti povezan s robotovom WIFI mrežom. Kako se brzina može podešavati po želji (sa pametnog telefona), možete pomicati “nosač kamere” onoliko sporo koliko želite, omogućavajući stvaranje videozapisa TIME LAPSE.

Upravljajte aplikacijom koja je slobodno dostupna na Google PLAY -u ili iTunes Store -u

Supplies

Korisni LINKOVI:

• Klizni komplet kamere
• Camera Slider najnoviji Arduino kod: CameraSlider_V6_M0
• Kontrolirajte vezu do aplikacije (Google Play / Android uređaji)
• Kontrolirajte vezu do aplikacije (iTunes / iOS uređaji)
• Korisnički vodič za Control APP.
• Spremište 3D dijelova
• DEVIA kontrolna ploča.

Korak 1: LISTA DIJELOVA

Koristili smo uobičajene elemente iz DIY/MAKER svijeta kako bismo ovog robota učinili pristupačnim i pristupačnim

Lista dijelova:

• 3D štampani delovi SET

• KABL MOTORA (70 cm)
• KABL MOTORA (14 cm)
• 16 zubnih remenica GT2
• Remenica GT2 sa 20 zubaca
• Kružni kuglični ležaj 6002RS ili 6002ZZ
• Razvodni remen GT2 (150 cm za šinu od 700 mm) + 200 mm GT2 kaišni prsten
• USB kabl 1m (mikro USB konektor)
• Okretanje kamere
• Profil od eloksiranog aluminija (V-oblik 2020)
• 3x ležaj kotača (V-oblik)
• Držač za pametni telefon + vijak za kameru (kratki)
• 12V/2A Napajanje sa 2,1 mm UTIČNICOM
• M3 vijci (10 mm, 15 mm i 20 mm) + matice M5 vijci 25 mm

Elektronika:

• DEVIA kontrolna ploča za robotiku
• 2x TMC2208 Ultra tihi pokretač motora + aluminijski hladnjaci (duga verzija)
• 2x NEMA 17 koračni motori velikog zakretnog momenta + 14 cm cm + dugi kabel (70 cm)
• Mikro-USB kabl

Sve možete nabaviti sami (većina elemenata je ista koja se koristi u B-robotu, iboardbotu, sferi-o-botu, Scara robotskoj ruci, Robotu za hokej na zraku …) ili uštedite gnjavažu naručivanjem PRILAGODLJIVOG KITA iz naše trgovine (a istovremeno ćete podržavati jjRobote):

NABAVITE DIJELOVE KLIZNIKA KAMERE od jjRobots (Prilagodljivi komplet)

Korak 2: 3D štampanje svih dijelova. Vrijeme ispisa: 10-14 sati (ovisno o 3D štampaču)

PLA će obaviti posao. Prilikom štampanja postavite debljinu zida = 1,2 mm i ispunite na najmanje 25%.

Svi modeli 3D dijelova dostupni su u Thingiverseu

Korak 3: Sklapanje

U osnovi, ovo je šina s platformom koja će se kretati po njoj upravljanom Arduino + 2 NEMA17 koračnim motorom. Dva motora će biti zadužena za: 1) pomicanje platforme kamere prema naprijed i naprijed 2) pomicanje kamere dok se kreće po šini. Adapter za GOPRO/pametni telefon nije obavezan, pa ga ne morate 3D ispisivati ako planirate koristiti običnu foto kameru. Ukupna dužina šine može se mijenjati. Do visine do 2 metra, robot se ponaša glatko, preko te dužine, a za kameru veću od 500 grama (1,1 kilogram) šina se može saviti pod težinom dok kamera prelazi sredinu šine.

Ovo je 3D model robota. Kliknite na IGRAJ i 3D pogledajte. Vratite se na ovaj model ako sumnjate gdje postaviti element.

Najnoviji vodič za montažu: AŽURIRANO

n

PRE POČETKA: Većina elemenata ovog kompleta klizača za kameru je "3D štampana". Imajte ovo na umu: Možete ga slomiti ako primijenite previše sile ili zategnete vijak više nego što biste trebali. Obavijestit ćemo vas, tokom ovog vodiča za sastavljanje, kada možete pritegnuti vijke koliko god možete ili gdje trebate samo pričvrstiti dio na drugi, a da ga uopće ne forsirate.

Umetnite vijke M5 od 25 mm + ležaj kotača u njihove utičnice kako je dolje naznačeno. Nemojte previše zatezati vijke.

Ovako bi to trebalo izgledati. Provjerite ima li ozljeda na 3D ispisanim dijelovima ako osjetite trenje pri okretanju kotača.

Umetnite jednu M3 maticu i uhvatite je vijkom od 16 mm M3. Ovaj vijak će vam omogućiti da podesite udaljenost između kotača u slučaju da postoji odstupanje u toleranciji nakon ispisa dijelova. Namjestite ga samo kad je nosač postavljen na aluminijsku šinu.

Postavite gornji dio na donji dio i upotrijebite 4x vijke M3 od 10 mm da biste ga učvrstili. Umetnite kuglični ležaj 6002RS kao što je gore navedeno. VAŽNO: 6002RS mora biti čvrst. Možete ga čak i zalijepiti za oslonac ako mislite da je labav.

Ovo je trenutak za podešavanje zasuna u kočiji s idejom da se učini stabilnim. Pomičite ga naprijed -nazad: svi kotači bi se trebali vrtjeti, ali ne biste trebali osjećati otpor niti čuti nikakvu buku. Prisilite nosač i provjerite drže li se svi kotači unutar aluminijskih kanala.

Umetnite 3D štampani "PULLEY 80 teeth" kao gore. Uhvatite ga CAP -om i vijkom od 10 mm M3. Isto vrijedi i za remenicu: mora biti zategnuta oko kugličnog ležaja 6002RS. Zalijepite ga na kuglični ležaj ako to nije slučaj.

1. Postavite motor kako je prikazano i držite ga pomoću 4x M3 vijka od 6 mm (ali ih pustite da otpuštaju)
2. Postavite remenicu sa 16 zubaca na osovinu i istovremeno provucite remen od 200 mm GT2 oko remenice
3. Kad je sve namješteno, gurnite motor "natrag" kako bi se pojas zategnuo. Tamo zavijte vijke koji učvršćuju položaj motora.

Pogled odozgo na kočiju u ovom trenutku. Provjerite orijentaciju konektora motora.

Pogled kolica odozdo.

Sada uzmite vijak za kameru i "POSTUPAK ZA HVATANJE VIJAKA" i učinite gore navedeno. Glava vijka će ostati na svom mestu zahvaljujući ovom 3D štampanom delu. Sada možete pričvrstiti VRTAK REMENICE na PRSTEN ZA HVATANJE VIJAKA pomoću 4x vijaka M3 10 mm

Ako želite veću fleksibilnost pri usmjeravanju kamere, upotrijebite okretni fotoaparat. Omogućit će vam jednostavno podešavanje nagiba / orijentacije kamere

Ovako kočija izgleda na šini. Još uvijek moramo pokrenuti razvodni remen. Provjerite korake u nastavku

Pričvrstite motor NEMA17 na dio MOTOR END i pričvrstite ga pomoću 4x M3 vijka od 15 mm.

Pričvrstite i pričvrstite remenicu sa 20 zubaca na vratilo. Vrh vratila mora biti poravnat remenicom.

Upotrijebite 2x M3 vijke od 10 mm da spojite NOGE KRAJNICE ŠTURNJAKA NA KRAJ ŠKURUNA

GURAK KRAJICA REMENICE u aluminijski profil. Možda će vam trebati malj (ili ekvivalent). Privremeno izvadite remenicu ako mislite da je možete oštetiti. U ovom trenutku nemojte potpuno umetnuti aluminijski profil u KRAJ ŠTURNJICE.

Povucite razvodni remen oko remenice i natrag do aluminijskog profila. Sada je vrijeme da potpuno pritisnete KRAJ ŠTURČAKA (iskoristite čekić). Budite nježni!

Uhvatite kraj razvodnog remena kako je naznačeno. Možda ćete u ovom trenutku morati koristiti kliješta. Gurnite remen do samog kraja tako da bude potpuno umetnut, inače će dodirnuti tračnice dok se kolica kreću naprijed -nazad. Umetnite maticu i 10 mmmbolt kao na fotografiji. Taj vijak će zadržati pojas na mjestu.

Provjerite da li pojas slobodno izlazi. Svako trenje između pojasa i aluminijske šine ugroziće stabilnost nosača.

Provucite ga oko remenice sa 20 zubaca kao sliku i pomoću čekića potpuno umetnite dio MOTOR END u aluminijumski remenčić.

NAPOMENA: Ne obraćajte pažnju na već postavljenu elektroniku. To će doći kasnije.

Sada: provucite pojas kroz njegov kanal. Vrh pojasa savijte malo prema gore. To će vam pomoći da ga "uljepšate" u "kanal za snimanje"

Pritegnite remen i istodobno do kraja zavrnite vijak. Odrežite preostali razvodni remen

Vreme je za postavljanje elektronike. Pogledajte i sljedeću fotografiju, koja prikazuje kako staviti kućište elektronike. Upotrijebite 1x M3 vijak od 10 mm za stražnju stranu DEVIA upravljačke ploče (onu na koju pokazujem). Zašrafite ga kao što je prikazano, čime ćete zaštitno kućište pričvrstiti na PCB.

Sada okrenite ploču i postavite je kao sliku, a zatim je pričvrstite na dio MOTOR END pomoću vijka od 10 mm (gornji lijevi kutni otvor ploče) i vijka od 20 mm za drugu rupu, onu koja prolazi kroz zaštitno kućište. Dva vijka pričvršćuju upravljačku ploču na dio MOTOR END. Pomoću dva M3x10mm pričvrstite MOTORNE NOGE na MOTORNI KRAJ.

NAPOMENA: možda ćete morati prilagoditi izlaznu struju koju isporučuju upravljački programi motora TMC. Učinite to prije postavljanja hladnjaka. Više informacija na samom kraju ove stranice

Postavite hladnjake na vrh i umetnite upravljačke programe koračnih motora u njihove utičnice. Hladnjaci su prilično glomazni, pa je ovo važno: Nemojte hladnjacima dodirivati metalne glave gornje strane stepenica. To može uzrokovati kratki spoj koji oštećuje modul.

Provjerite ispravnu orijentaciju upravljačkih programa koračnih motora i kabela motora.

Ovako je sve povezano. Provjerite orijentaciju upravljačkih programa koračnih motora i konektora kabela (dvaput!)

Detalji: Upravljački programi motora TMC2208 su već povezani.

Sada spojite RAIL MOTOR na upravljačku ploču. Koristite kabel od 14 cm

Učinite isto s PLATFORM MOTOROM. Upotrijebite 2 zatvarača za pričvršćivanje kabela na dio MOTOR END kao fotografiju. To će držati kabel dalje od pokretnih kolica.

NAPOMENA: ovaj korak je važan, "hvatanje" kabela zaštitit će zaglavlje motora od skidanja.

NAPOMENA: Fotografija prikazuje klizač kamere pričvršćen na stativ. To možete lako učiniti s ovim 3D modeliranim dijelom + 2xM3 vijci od 15 mm + 2 M3 matice. Svaki stativ ima svoj sistem pričvršćivanja. Ovaj 3D dio je kreiran za standardni vijak za kameru 1/4 -20, ali možda ćete morati stvoriti svoj.

Okretni fotoaparat i držač za pametni telefon

Pomoćni element KIT-a je držač za pametni telefon, možete ga pričvrstiti na iskočni vijak za kameru. Alternativno, pričvršćivanje tog držača na okretni fotoaparat omogućit će vam lakše naginjanje pametnog telefona na bilo koju točku interesa.

KAKO UČITATI ARDUINO KOD na DEVIA UPRAVLJAČKU PLOČU

NAPOMENA: jjRobots KIT dolazi sa već programiranom DEVIA kontrolnom pločom, pa možete preskočiti ovaj korak ako ga imate.

a) Odavde instalirajte Arduino IDE na svoj računar (preskočite ovaj korak ako ste već instalirali Arduino IDE) Ovaj kôd je testiran i razvijen na IDE verziji 1.6.5 i novijim verzijama. Ako imate problema s sastavljanjem koda, javite nam

b) Preuzmite sve arduino datoteke, izdvojite datoteke unutar iste mape na vašem tvrdom disku

CameraSlider_v6_M0Preuzmi

c) Sastavite i pošaljite kôd na DEVIA kontrolnu ploču

1. Otvorite svoj Arduino IDE
2. Otvorite glavni kôd u / CameraSlider_vX_M0 / CameraSlider_vX_M0.ino
3. Povežite DEVIA ploču USB kablom sa računarom
4. Napomena: Ako prvi put povezujete Arduino ploču s računalom, možda ćete morati instalirati upravljački program.
5. Odaberite ploču Arduino/Genuino ZERO (izvorni USB priključak). U izborniku TOOLS-> ploča (možda ćete morati instalirati biblioteke "Arduino SAMD ploče (32-bitni ARM Cortex-M0+)". Idite na Alati-> Ploča-> Upravitelj ploča… i instalirajte "Arduino SAMD ploče (32 -bit ARM Cortex-M0+)"
6. Odaberite serijski port koji će se pojaviti na alati-> Serijski port
7. Pošaljite kôd na ploču (dugme UPLOAD: strelica pokazuje na DESNO)

Odabir prave ploče prije postavljanja koda

d) Gotovo

VAŽNO: Upravljački programi koračnog motora TMC2208 vrhunski su elektronički moduli, no možda će ih trebati prilagoditi kako bi motorima isporučili točnu količinu struje. Prevelika struja će pregrijati motore. Snažno preporučujemo podešavanje izlazne struje na 0,7 A po motoru. Ali kako to učiniti? Ova wiki pruža vrlo dobre informacije o tome

AKO STE OD NAS DOBILI KOMPLET KLIZNIKA KAMERE, vozači koračnih motora TMC2208 već su prilagođeni. Tako da nema potrebe petljati s njima;-)

Umetnite upravljački program koračnog motora u njegove utičnice na DEVIA upravljačkoj ploči i spojite 12V napajanje na ploču. Izmerite napon između gore navedenih tačaka. Upotrijebite vijak isporučen s KIT -om ili uzmite mali (širine 3 mm). Okrenite malo vijak potenciometra u smjeru suprotnom od kazaljke na satu i provjerite napon. Kad se napon postavi na 0,8-0,9 V, gotovi ste, a upravljački programi koračnih motora spremni su za pomicanje klizača kamere ne trošeći energiju na toplinu. RMS struja (A): 0,7 <- ovo je ono što želimo Referentni napon (Vref): 0,9V

Ali … nemam multimetar! Kako ću to učiniti ?. Zašto niste poslali upravljačke programe koračnih motora već prilagođene?

S KIT -om isporučujemo mali odvijač. Pomoću njega samo rotirajte u smjeru suprotnom od kazaljke na satu, samo cca. 20 stepeni, vijak je na gornjoj slici označen kao "potenciometar"

To bi trebalo biti dovoljno za smanjenje izlazne struje.

Razlog zašto ih prema zadanim postavkama niste prilagodili ovom naponu: ovi se upravljački programi mogu koristiti s drugim projektima jjRobots i sa zadanom konfiguracijom će raditi sasvim u redu. Stoga smo odlučili ostaviti im početne "postavke".

Rješavanje problema:

Klizač proizvodi čudan zvuk i vibrira kada se kolica kreću

Provjerite remenice i razvodni remen, jesu li poravnati? Da li razvodni remen dodiruje 3D ispisani dio? Ako je tako, sve ponovo prilagodite. Ako se buka nastavi, provjerite isporučuju li vozači motora dovoljno struje.

Ne mogu se povezati sa fotoaparatom s pametnog telefona

Provjerite korisnički vodič za Control APP. Tamo je objašnjeno sve u vezi s kontrolnom aplikacijom.

Korisni LINKOVI:

• Klizni komplet kamere
• Camera Slider najnoviji Arduino kod: CameraSlider_V6_M0
• Kontrolirajte vezu do aplikacije (Google Play / Android uređaji)
• Kontrolirajte vezu do aplikacije (iTunes / iOS uređaji)
• Korisnički vodič za Control APP.
• Spremište 3D dijelova
• DEVIA kontrolna ploča.

Korak 4: Upravljanje CAMERA SLIDER -om (besplatna aplikacija)

Više detalja na kraju ovog uputstva. Ovim robotom možete upravljati sa svog pametnog telefona. Idite na Google play ili iTunes Store i preuzmite aplikaciju za Android ili iOS

Zatim prijeđite na UPUTSTVO ZA UPOTREBU APLIKACIJE CONTROL APP ili se pomaknite prema dolje da biste saznali kako ga koristiti

Korak 5: Elementi koji se koriste u ovom robotu

Ako već imate dijelove potrebne za kreiranje ovog robota, već imate 90% stavki potrebnih za izradu:

• Sphere-o-bot: prijateljski umjetnički robot koji može crtati na sfernim predmetima ili predmetima u obliku jaja od veličine loptice za stolni tenis do velikog patkinog jaja (4-9 cm).
• Iboardbot: iBoardbot je robot spojen na internet sposoban za pisanje tekstova i crtanje s velikom preciznošću
• ili robot za hokej na zraku !: Izazovni robot za hokej na zraku, savršen za zabavu!
• TheB-robot EVO
• , najbrži samobalansirajući robot

Svi oni koriste istu elektroniku i pomoćne elemente

NABAVITE DIJELOVE KLIZNIKA KAMERE od jjRobots (Prilagodljivi komplet)

Korak 6: Upravljajte njime sa svog pametnog telefona

Preuzmite ga (besplatno dostupno) s Google Playa (Android uređaji) ili iTunes (iOS verzija)

Link na VODIČ ZA KORISNIKE ovdje (često se ažurira)

Stvorena je za kontrolu, na jednostavan način, klizača kamere. Omogućit će vam pomicanje platforme s gotovo bilo kojom kamerom na vrhu, unaprijed određenom brzinom. Ova brzina se može mijenjati u stvarnom vremenu za cool video efekte. Prema zadanim postavkama (ograničenja se mogu promijeniti u Arduino kodu), brzina kretanja platforme može se postaviti od 0,01 mm/sek do 35 mm/sek

Ovisno o vašem postavu, morat ćete prilagoditi vrijednost RAIL LENGTH: izmjerite ukupnu dužinu tračnice po kojoj kolica mogu putovati. Na primjer, ako koristite metalne šipke od 1000 mm, raspoloživa šina za prijevoz bila bi oko 800 mm (1000 mm minus komad šine umetnut u bočne nosače).

Da biste upravljali CAMERA SLIDER -om, morate:

1. Priključite Arduino Leonardo na bilo koje istosmjerno napajanje (od 9 do 12 V). S KIT -om isporučujemo napajanje od 12V 1A ili držač baterije (9V)
2. Pričekajte 5-10 sekundi da robot stvori WIFI mrežu (zvanu JJROBOTSXX)
3. Povežite svoj pametni telefon s tom WIFI mrežom pomoću lozinke: 87654321
4. Zatim pokrenite kontrolnu aplikaciju (CAMERA SLIDER APP). NAPOMENA: ako već niste povezani na WIFI MREŽU robota, aplikacija će vas obavijestiti da
5. Pomaknite nosač (ploču na koju je pričvršćen vaš fotoaparat/pametni telefon) do kraja motora. Odatle bi kamera/pametni telefon trebali biti usmjereni na stranu naznačenu donjom shemom. To bi bila "strana snimanja" za CAMERA SLIDER
6. Za kretanje objekta za praćenje kamera mora biti usmjerena prema ciljnom objektu. U središte objekta koji se snima. Robot će nastaviti usmjeravati kameru do te tačke tokom putovanja po šini
7. Po želji konfigurirajte kontrolne vrijednosti prema vašim potrebama. Kako uraditi:

UDALJENOST OBJEKTA KAMERE (X): Rastojanje od središta platforme kamere do tačke u kojoj se okomita zamišljena linija od objekta susreće sa šinom

NAPOMENA: Ne morate postavljati platformu kamere na sam kraj ograde, možete početi s bilo kojeg mjesta.

Vrijednost RAIL LENGTH će omogućiti aplikaciji da zna koliko će nosač kamere putovati prije nego što se počne vraćati na originalnu lokaciju. Ova vrijednost ne mora biti stvarna dužina šine, već samo segment u kojem će se kamera neprestano ljuljati unatrag i naprijed. Pogledajte donju sliku: vrijednost RAIL LENGTH možete postaviti na 400 mm čak i kada je REALNA dužina šine veća. Pritom će se hod kamere ograničiti unutar virtualne šine od 400 mm. Imajte na umu da kamera mora biti usmjerena prema objektu prije nego što se počne kretati kako bi ga pravilno pratila

NAPOMENA: Korištenjem opcije ODLOŽENI POKRET imat ćete dovoljno vremena za konfiguriranje CAMERA SLIDER -a, POKRENITE ga i postavite pametni telefon na pokretnu platformu

Korak 7: Korisni LINKOVI:

DIJELOVI KLIZNIKA KAMERE iz jjRobots (KOMPLET koji se može prilagoditi)

Kontrola APP veze (Google Play)

Kontrolirajte vezu do aplikacije (iOS/ Apple)

Kontrolni vodič za APP

Spremište 3D dijelova

informacije o tome kako se učitavaju na Arduino ploču u vodiču za montažu

Drugoplasirani na takmičenju mikrokontroler