Raspberry Pi Stop-Motion animacija Rig: 16 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

Od wonderfulideaPrekrasna kompanija IdejaSlijedi još autora:

O: Kompanija Wonderful Idea je dizajnerski studio za razigrano istraživanje ideja u umjetnosti, nauci i tehnologiji Više o wonderfulidei »

Stop-motion animacija je tehnika u kojoj se objektima fizički manipulira i fotografira kadar po kadar kako bi se stvorila iluzija pokretne slike.

Naša mini izložba stop-motion animacije napravljena je s Raspberry Pi, "malim i pristupačnim računarom koje možete koristiti za učenje programiranja kroz zabavne, praktične projekte".

Uređaj koristi Raspberry Pi, pi-kameru i pet jednostavnih naredbi za unos kako bi stvorio beskrajne mogućnosti pripovijedanja. Može se povezati s bilo kojim monitorom ili projektorom, a učenici mogu sami raditi ili surađivati u paru kako bi stvorili svoje animacije.

Ovaj alat se može koristiti za otvoreno istraživanje kod kuće ili ga ugraditi u razredne sate za produbljivanje i jačanje učenja. Korisnici mogu stvoriti vlastite likove koje će umetnuti u nastavu povijesti, umjetnički projekt ili mikroskopski svijet, koristeći stop-motion animaciju i jednostavne, svakodnevne materijale kako bi ispričali priču ili ilustrirali svoje razumijevanje naučnih koncepata na razigran, privlačan način.

Ovaj vodič je još uvijek grub nacrt! Nastavit ćemo raditi na razvoju ovog zaigranog alata za istraživanje kako bi se mogao koristiti u muzejima, učionicama, prostorima za izradu i na vašem kuhinjskom stolu. Slobodno promiješajte stanicu za animaciju i javite nam šta smislite dok eksperimentirate. Potražite ažuriranja dok poboljšavamo dizajn hardvera i softvera.

Korak 1: Prikupite materijale (elektronika)

Ako želite izgraditi najjednostavniju animacijsku stanicu (kojom se upravlja pomoću tipkovnice), možete nabaviti sljedeće materijale (zatim prijeđite na korak 10):

Raspberry Pi 3 Kompletan početni komplet kompanije Canakit, koji uključuje Raspberry Pi 3 (uključuje napajanje od 5V 2.5A, kućište od maline Pi 3, HDMI kabl, 32 GB MicroSD karticu (sa unapred učitanim NOOBS -om), 2x hladnjaci Matična ploča pune veličine, muški na muški kratkospojnik kablovi)

Tastatura i miš (USB ili bežični)

HDMI kompatibilan monitor

Modul kamere Raspberry Pi V2

Adafruit savitljivi kabel od 2 metra za Raspberry Pi kameru

Adafruit Pi kućište za kameru

Ove elektroničke komponente (zajedno s građevinskim materijalima) potrebne su za izgradnju robusnije stanice nalik izložbi

Pet arkadnih dugmadi Crvena, bijela, zelena, plava i žuta

Gikfun proto ploča

Nasukana žica

Canakit Breakout ploča i GPIO kabel

Trenutni prekidač (normalno otvoren)

5v ventilator za računar

Korak 2: Prikupite drvo, hardver i alat

Skupite drvo za kutiju:

• 1/4 "šperploča, 12" po 17"
• 1/4 "šperploča, 13" sa 18"
• 1/2 "šperploča, 4" x 8 '
• 1x2 obična borova ploča, dužine 4 '
• 1x1 obična borova ploča, dužine 4 '

Prikupite sljedeći hardver:

• brad ekseri, dužine 3/4"
• 1/4-20 mašinski vijak, 1 3/4 "dužine
• 1/4-20 umetci sa navojem
• 1/4-20 t-matica
• 1/4 podloške
• 1/4-20 matica
• 4-40 vijaka, 3/4 "dužine
• 4-40 oraha

Takođe će vam biti potrebni sledeći alati:

• Stona pila, pila za prevrtanje i/ili japanska ručna pila
• Akumulatorska bušilica
• Komplet svrdla i nastavka (uključujući svrdlo za promjer 3/4 "i 1")
• Brad nailer
• Odvijač s glavom Philips
• Lemilica i lemljenje
• Rezač žice i skidač žice
• Čekić ili malj
• Ljepilo za drvo
• 2 brze stezaljke (širine najmanje 18)

Korak 3: Izgradite dno kutije

Odrežite list šperploče od 1/4 ". Komad 12" x17 "bit će dno kutije, a komad 13" x 18 "gornji dio.

Izrežite šperploču 1/2 "na trake od 4" da napravite stranice kutije. Skratite dva od njih na 12 "i dve 18" dužine.

Uzmite jedan od 18 komada (ovo će biti stražnji dio kutije) i izrežite rupe za utikač i kabele

• 1/2 "rupa za prekidač
• dvije 1/4 "rupe za držač za ruku
• otvor promjera 3/4 "za ventilator
• pravokutnik 3/4 "x 1/2" za hdmi kabel
• otvor za miš od 1/4 "za kabel za napajanje.

Iscijecite traku ljepila za drvo na dno bočnih komada i pomoću stezaljki spojite stranice s podnožjem. Zatim upotrijebite brad ekser za pričvršćivanje stranica na podnožje, razmaknuvši nokte na udaljenosti od oko 2-3 cm.

Na isti način pričvrstite prednje i stražnje dijelove ljepilom i ekserima. Prvo provucite žicu za kabel za napajanje kroz otvor za miš.

Na kraju ovog koraka trebali biste završiti dno kutije s četiri strane i kabel za napajanje koji prolazi kroz rupu na stražnjoj strani kutije.

Korak 4: Izgradite vrh kutije

Nabavite komad šperploče dimenzija 13 x 18 inča za izradu vrha kutije.

Upotrebite bušilicu sa nastavkom za ojačanje od 1 "da napravite niz od pet velikih rupa postavljenih na otprilike 1" sa desne strane poklopca za arkadne tastere. Trebali bi biti približno na jednakom razmaku, ali možete ostaviti dodatni prostor između gornje rupe i ostale četiri rupe kako biste izbrisali film odvojeno od ostalih gumba.

Odrežite dva komada dugačka 1,5 "sa ploče 1x2 i izbušite rupu promjera 5/16" u sredini svake od njih. Upotrijebite nastavak za forster od 3/4 "da napravite udubljenu rupu poravnatu s rupom 5/16". Provucite t-maticu kroz otvor i pomoću vijka prisilite t-maticu u ravnini s komadom. Pogledajte ovaj video za pregled procesa pričvršćivanja matica.

Pričvrstite blokove na ploču u sredini 1/2 sa svake strane s udubljenom rupom okrenutom prema sredini pomoću ljepila za drvo i eksera

Odrežite komad 1x2 od 3 "i pričvrstite ga na vrh ploče 1/2" s vrha

Izrežite ovalni otvor 1/4 "po 1" na vrhu ploče blizu mjesta bloka od 3 ". Da biste to učinili, možete izbušiti dvije rupe od 1/4" na vrhu kutije, a zatim provući oštricu klizne testere kroz rupu. Pogledajte ovaj video upute za demonstraciju procesa.

Korak 5: Postavite kameru pod ruku

Ova ruka kamere je sklopiva i uklonjiva što olakšava spremanje stanice za animaciju. Takođe je zaista komplikovano za izradu. Ovaj korak možete prilagoditi svojim potrebama i nivou iskustva u obradi drveta. Cilj na kraju koraka je postaviti kameru iznad središta stanice.

Odrežite komad dug 5 "s ploče 1x1 i izbušite tri rupe od 1/4" (jedna a 1/2 "od vrha), a druge dvije tako da odgovaraju otvorima 1/4" na stražnjoj strani kutije

Odrežite komad od 11 "i 13" od ploče 1x1

Upotrebite bušilicu i motornu testeru da isečete proreze za žicu kamere i izbušite rupe kao što se vidi na slikama koje prate ovaj korak. Pomoću pile i tehnike bušenja izrežite zareze u podnožju krakova. Testirajte krivulje kako biste bili sigurni da mogu funkcionirati kao stožer.

Izrežite 2,5 dugačak komad sa 1x2 ploče za blok kamere

Nacrtajte uzorak kako se vidi na slikama kako biste napravili prostor za okretanje bloka kamere i ravni prostor za pričvršćivanje pi kamere.

Upotrijebite vijke glave 1/4 -20, podloške i krilne matice za spajanje malog bloka na stražnju stranu kutije. Spojite kratke (11 ") i duge (13") krakove zajedno s 1/4-20 vijcima, podloškama i krilne matice. Pričvrstite blok kamere na zakrivljeni zarez na vrhu kratkog kraka. Pričvrstite strukturu ruke na posljednju rupu u kratkom bloku pomoću vijka 1/4-20, podloške i šesterokutne matice.

Korak 6: Pripremite dugmad i Raspberry Pi

Odrežite dužinu obojene žice, skinite jedan kraj, a zatim omotajte taj kraj oko metalnog jezička COM i NC (normalno zatvorenih) priključaka. Lemilicom zalemite žice na vodove prekidača. Ponovite sa ostala četiri dugmeta (koristeći žicu odgovarajuće boje).

Odrežite duljinu crne žice i lemite je na stezaljke metalnog prekidača za trenutak.

Stavite malinu pi u plastično kućište

Dodajte memorijsku karticu sa instaliranim NOOB -ovima

Spojite canakit kabel na rasberry pi (Dodatno provjerite je li indikator PIN 1 u kutu Pi. Ako imate sivi kabel, to je vjerovatno crvena traka, za crne kabele bijela traka. iglica ne smije biti pored TV konektora. Okrenite ili uvijte kabel dok ne sjedne na mjesto)

Korak 7: Lemite elektroniku na protoboard

Pritisnite stranu ploče za razbijanje GPIO kabla na gik protoboru kao što je prikazano na slici priloženoj ovom koraku. Preokrenite ploču i pažljivo lemite GPIO ploču na mjesto dodavanjem malo lemljenja na svaki od pinova.

Spojite po jednu žicu sa svakog od arkadnih tastera na Gik ploču na pin brojeve 2, 3, 4, 5, 6 sljedećim redoslijedom.

Brisanje (ružičasta/crvena žica) pin 2 također označen SDA)

Reproduciraj (zelena žica), pin 3 također označen kao SCL

Otkačite (plava žica) iglu 4

Snimite pin (žuta žica) pin 5

Spremite (bijela žica) pin 6

Uzmite žice s druge strane svakog od gumba i spojite ih na negativni stupac gik proto ploče (nije bitan redoslijed sve dok su u koloni).

Spojite jednu od žica s prekidača za trenutak (crna žica) red za pin 13, a drugu s negativnim stupom.

Spojite žice iz mini ventilatora na dio 5V + i - na ploči

Korak 8: Priključite prekidače i ventilator na kutiju

Pričvrstite arkadne gumbe na vrh kutije tako što ćete odvrnuti dio dugmadi sa prekidačem, odvrnuti crnu plastičnu maticu, pritisnuti dugme kroz rupu, zategnuti maticu i ponovo spojiti prekidač. Učinite to sa svih pet dugmadi po redoslijedu od vrha do dna crvene, bijele, zelene plave i žute boje.

Ako želite, možete označiti dugmad, bilo komadom papira na vrhu plastičnog komada, bilo pisanjem sa strane dugmeta.

Na isti način pričvrstite prekidač za blokiranje na stražnju stranu kutije tako da klip bude usmjeren prema stražnjoj strani kutije.

Poravnajte mini ventilator preko otvora od 3/4 na unutrašnjoj strani stražnje strane kutije. Označite prostore za rupe i izbušite probne rupe na mjestu za postavljanje. Koristite 4-40 vijke i vijke da pričvrstite ventilator na box.

Korak 9: Priključite kameru na stanicu

Napravite dvije probne rupe u kutiji za fotoaparat na vrhu ruke i pričvrstite plastično kućište pomoću 4-40 vijaka i matica (prvo uklonite komad pjene)

Priključite fleksibilni kabel na Raspberry Pi. Provucite kabel kroz prorez na vrhu kutije, kroz proreze na ruci, a zatim ga pričvrstite na kameru. Postavite kameru u kućište i postavite ruku preko kutije.

Korak 10: Povežite Raspberry Pi i priključite kabele

Pomoću dvostruke ljepljive trake ili vijaka spojite kućište Raspberry Pi na dno kutije. Pričvrstite protoboard i druge komponente na podnožje kutije pomoću vijaka ili dvostruke ljepljive trake. Možda ćete htjeti dodati p-trake kako bi sve bilo urednije.

Priključite kabel za napajanje i HDMI kabel u Raspberry Pi

Priključite miš i tastaturu na Raspberry Pi (ako koristite bluetooth tastaturu slijedite upute za povezivanje).

Spojite Raspberry Pi na monitor pomoću HDMI kabela.

Korak 11: Postavite Raspberry Pi i kameru

Slijedite Canakit vodič za brzi početak kako biste svoj Rasperry Pi pokrenuli.

Nakon što provjerite je li vaš softver Raspberry Pi ažuriran, otvorite terminal i upišite:

sudo apt-get update

sudo apt-get nadogradnja

Instalirajte ffmpeg, omxplayer, python i pygame na svoj Raspberry Pi upisivanjem ovih naredbi u terminal

sudo apt-get install ffmpeg

sudo apt-get install omxplayer

sudo apt-get install python

sudo apt-get install python3-pygame

Omogućite kameru upisivanjem terminala:

sudo raspi-config

Otvorit će se novi prozor, pomoću tipki sa strelicama pređite na opciju kamere i odaberite 'omogući'. Pri izlasku će tražiti ponovno pokretanje. Ponovo pokrenite svoj Raspberry Pi.

Korak 12: Preuzmite WICO animacijski softver

Idite na

Pritisnite zeleno dugme za preuzimanje zip datoteke spremišta na vaš Raspberry Pi Otvorite zip datoteku i povucite fasciklu na radnu površinu Preimenujte fasciklu stop_motion

Za snimanje filma otvorite terminal i idite do mape stop motion upisivanjem:

Cd ~/Desktop/stop_motion

A zatim upišite

python3 src/run.py

Korak 13: Napravite svoj prvi film

Kada prvi put otvorite animacijski program, vidjet ćete zaslon dobrodošlice. Kada pritisnete bilo koje dugme (ili taster), poslaće vas u okruženje za animaciju.

Za snimanje filma možete upravljati stanicom sa sljedećim naredbama:

Snimite sliku - žuto dugme "kamera" ili taster za unos

Izbrišite okvir - plavo dugme za poništavanje ili taster za povratak

Reproducirajte svoj film - zeleno dugme za reprodukciju ili razmaknicu

Izbrišite svoj film zauvijek - ružičasto dugme za otpatke ili ključ za brisanje

Sačuvajte film - belo dugme ili taster "s"

Kada pritisnete dugme, videćete svoju animaciju u petlji i gde je sačuvana na malini pi. Možete snimiti i video zapis o svom stvaranju.

Nakon pritiska na tipku za spremanje nećete se moći vratiti na montažu filma. Kad budete spremni za pokretanje nove animacije, pritisnite bilo koju tipku ili gumb i vratit ćete se na zaslon dobrodošlice.

Kada želite izaći iz programa, možete upotrijebiti prekidač za izlaz u skrivenom stražnjem desnom kutu okvira ili pritisnuti tipku ecsape. U sesiji možete snimiti, sačuvati i izbrisati onoliko filmova koliko želite. Kada završite, pritisnite tipku Escape (trenutni prekidač) za izlaz iz animacijskog programa i povratak na radnu površinu maline pi.

Korak 14: Reprodukcija, spremanje, brisanje filmova

Reprodukcija sačuvanog filma

Napomena: obrada filmova traje neko vrijeme, pa ćete možda morati pričekati do kraja sesije ili dana za ponovnu reprodukciju filmova iz rasberry pi

Otvorite folder stop_motion na radnoj površini, a zatim otvorite datoteku označenu sa filmovima da biste pronašli svoj film Otvorite prozor terminala i upišite

cd Radna površina/stop_motion/filmovi

Pritisnite enter, a zatim upišite omxplayer [naziv datoteke vašeg filma]

(Na primjer) omxplayer 00_08_34.mp4

Pritisnite enter za reprodukciju filma

Da se nije igralo! Ne brinite, samo dajte više vremena za obradu filma i pokušajte ponovo kasnije.

Otpremite svoje filmove

Može biti korisno spremiti filmove na google disk kako biste ih mogli pogledati i obraditi na drugom računaru. Da biste to učinili, otvorite web preglednik, idite na svoj google pogon, napravite novu mapu za svoje animacije i jednostavno povucite i ispustite svoje filmove iz mape s filmovima na Raspberry Pi u vašu novu mapu google pogona. Nakon što su učitani i obrađeni, možete kliknuti za igru na mreži!

Brisanje filmova

Izračunali smo da biste trebali staviti oko 32 000 filmova na SD karticu Pi -a, iako u slučaju da izložbu vodite u školi, biblioteci ili muzeju. No, ako želite izbrisati filmove nakon što ih postavite na google (ili drugu internetsku pohranu), možete slijediti ova uputstva.

Otvorite fasciklu stop_motion na radnoj površini, a zatim otvorite datoteku označenu filmovi Odaberite sve filmove i povucite ih u korpu za otpatke. Ispraznite korpu za otpatke.

Isključi Pi

Raspberry Pi je malo lomljiv pa ga svakako zatvorite kad završite. Da biste to učinili ispravno, kliknite ikonu maline u gornjem lijevom kutu radne površine i ponovo odaberite Isključi iz izbornika opcija isključivanja

Korak 15: Zaustavite animaciju pokreta u učionici ili muzeju

Materijali Prilikom traženja materijala nemojte se uzrujavati! Ne trebate mnogo za snimanje stop motion filma - možete početi samo rukama. No, evo nekih materijala koji dobro podnose ovu aktivnost i dovode do detaljnijih proizvoda: Obojeni oblici Cardstock + brad znakovi (unaprijed izrađeni ili učenici mogu sami stvoriti) Tekst + mjehurići misli, opisi scena (laminirani oblici i trake), koristite olovke za suho brisanje

Kao i kod mnogih projekata, ograničavanje dostupnog materijala često može dovesti do promišljenijih kreacija. Međutim, ako učenici žele istražiti druge materijale, pustite ih! Možete čak imati i bočnu stanicu za studente da stvaraju vlastite rekvizite, likove i scenografiju.

Postaviti

Organizirajte materijale oko stanice radi lakšeg pristupa i vidljivosti, te razmislite o postavljanju uobičajenih savjeta za stop pokrete po stanici, poput "Pazite na ruke!". Kao što je gore spomenuto, u blizini možete imati i zasebnu stanicu za kreiranje rekvizita.

Cijela stanica može stati na jedan stol s rekvizitima oko nje. Najbolje je imati 2 stolice ispred jedne osobe za snimanje filma, a drugu za gledanje procesa ili za jednu osobu da režira dok druge fotografije fotografišu.

Prompts

Postoje različiti nivoi pouka koje možemo dati za stop motion animaciju, od toga da dopustimo studentima da samo stvaraju filmove (nakon pružanja osnovne pozadine i uputstava) do započinjanja upita poput „napravi video gdje…..“.

Ako se želite usredotočiti na vještine grupnog rada, učenici mogu kreirati zajedničke videozapise. Ovo može izgledati kao: brainstorming zaplet i naizmjenično pomicanje rekvizita / snimanje fotografija, svakoj osobi je dodijeljen određeni broj slika ili je svakoj osobi dodijeljeno 2 minute na stanici da stvori svoju scenu u većem filmu.

Korak 16: Idite dalje

Nakon što se filmovi preuzmu na google diskove, možete ih nastaviti proširivati pomoću softvera za uređivanje videozapisa po vašem izboru, poput završnog reza ili adobe premijere. Studenti mogu dobiti priliku da koriste ove alate kako bi animacijskoj stanici dali veći strop i produžili angažman. Neke početne ideje za daljnje upute mogu uključivati povezivanje video zapisa, sastavljanje zvučnih zapisa ili pisanje titlova (i njihovo dodavanje u postprodukciji).

Napravili smo kratki zine s idejama o tome kako spojiti animacijsku stanicu sa standardima znanosti sljedeće generacije (NGSS) koji se nalaze i ovdje!

Obratite nam se na našoj web stranici (https://wonderfulidea.co/contact) sa pitanjima ili podijelite svoju verziju mašine. Oduševljeni smo što vidimo različite smjerove u kojima ide ova petljajuća izložba dok ljudi grade, remiksiraju i dijele koncept!

--- Vrijeme izrade prototipa i istraživanje i razvoj sa učenicima Lodestar Charter škole za Raspberry Pi Stop Motion Station postalo je moguće zahvaljujući velikodušnoj podršci Svjesnog granta „Making the Future“.