Vytvořte motorový kamerový posuvník ovládaný Arduinem!: 13 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

Tento projekt vám ukáže, jak převést libovolný běžný posuvník na motorový jezdec ovládaný Arduino. Jezdec se může pohybovat velmi rychle rychlostí 6 m/min, ale také neuvěřitelně pomalu.

Doporučuji sledovat video, abyste měli dobrý úvod

Věci, které potřebujete:

• Jakýkoli posuvník fotoaparátu. Použil jsem tento.
• Arduino Micro
• 4 malé přepínače
• Sada baterií 12Volt
• Ozubený řemen a 2 řemenice
• Stupňovitý vrták Dril
• Páječka. Tento mohu plně doporučit. Je to investice, ale dlouhodobě se vyplácí.
• Krokový ovladač A4988. Teoreticky potřebujete pouze jeden, ale jeho řešení je snazší, pokud jich máte více. Stejně jsou levné.
• Krokový motor 12V
• Středový úder
• Pila na kov nebo úhlová bruska
• Vrtačka nebo ruční vrtačka

Krok 1: Vyvrtejte montážní otvory pro krokový motor

Krokový motor je třeba namontovat pod kolej. Čím blíže ke konci, tím delší je vaše cesta. Nejjednodušší způsob, jak přenést vzor děr z motoru na dráhu, je vysledovat jej malířskou barvou. Toto je velmi užitečný tip pro všechny druhy aplikací. Kladky byly docela vysoké, takže jsem musel vyvrtat velké otvory, abych se vyrovnal s nějakou jejich výškou uvnitř dráhy. To lze snadno provést pomocí vrtáku a stupňovitého vrtáku. Umístění otvorů označte středovým razníkem. Díky tomu je jejich vrtání snazší a přesnější. 90 ° fazetovací břit pěkně vyčistí okraje.

Krok 2: Namontujte motor na kolejnici

Motory Nema 17 mají obvykle v horní části otvory se závitem 3 mm. Použil jsem nějaké podložky, abych dosáhl perfektní výšky pásu. Pás musí jezdit docela nízko ve stopě, aby uvolnil kočár. Kladky jsou k hřídeli upevněny stavěcím šroubem. Na mém jezdci se otvory trochu srazily s oblými povrchy trati. Musel jsem udělat nějaké podání, abych šrouby správně zasunul. Pokud plánujete dopředu a otočíte motor o několik stupňů, mělo by to být v pořádku. Dva šrouby každopádně stačí.

Krok 3: Vytvoření malého držáku pro napínací kladku

Napínací kladka, stejně jako kroková, musí být namontována mírně pod povrchem dráhy. Použil jsem malý kousek kovu, který mi zbyl z předchozího projektu. Něco podobného najdete v každém železářství. Použil jsem zápustné šrouby. Vypadají úžasně, ale pouze když jsou správně usazeni uvnitř svých děr. Abych toho dosáhl, začal jsem s jedním otvorem, vložil šroub a poté vyvrtal druhý. Tím je zajištěno dokonalé uchycení. K vytvoření pultu se používá zkosení.

Pro extra pěkný vzhled byste měli natřít kov. Použití základního nátěru je vždy dobrý nápad. Ten můj při -10 ° C nefungoval moc dobře.

Krok 4: Sestavení napínací kladky

Napínací kladka musí být ve stejné výšce jako řemenice motoru. K tomu jsem použil podložky. Důrazně doporučuji použít nylockové matice! Mají malou plastovou vložku, která se váže se závitem a zabraňuje jeho uvolnění vibracemi.

Krok 5: Upravte vozík tak, aby držel konce rozvodového řemene

Vaše pásy se budou líbit v délce 5 m, kterou můžete zkrátit na požadovanou velikost. To znamená, že oba konce musí být připevněny k vozíku. Vyzkoušel jsem několik způsobů jejich připevnění k kočáru, než jsem našel velmi jednoduché řešení. Právě jsem zaklínil řemen proti rovnoběžné ploše pomocí zapuštěného šroubu M3. Vyvrtal jsem několik otvorů, abych se ujistil, že jeden bude mít správnou vzdálenost, aby udržel pás pevně.

Krok 6: Obdivujte svůj hardware

Nyní byste měli mít pás, který je připojen k vozíku a který smyčky kolem motoru a napínací kladky. Na řadu přijde elektronika!

Krok 7: Přehled elektroniky

Používám Arduino Micro. Toto je skvělé malé zařízení s malým formátem a spoustou podpůrného materiálu online. Arduino je napájeno baterií 12V, která se skládá z 8 baterií AA. Považuji to za pohodlnější než používání LiPo. Akumulátor je také přímo zapojen do ovladače Stepper, protože potřebuje vyšší napětí a proud pro ovládání motoru, než dokáže Arduino dodat. Krokový ovladač dostává signály z Arduina přes 2 kabely a ovládá motor. Arduino začne řidiči dávat pokyny, jakmile se nabije. 4 přepínače slouží jako druh kombinovaného zámku k nastavení rychlosti pohybu. Tady je kodex. Při prodeji webových stránek byl bohužel odstraněn kód obvodů.io. Níže uvedený kód funguje dobře.

Krok 8: Zapojení přepínačů do Arduina

Naštěstí byl shematic ztracen, protože bylo odstraněno obvodů.io. Jak nejlépe vysvětlit shematic? Arduino používá bateriový zdroj 12V jako zdroj napětí. Vytváří samotné 5V napětí, které lze použít ke kontrole stavu 4 spínačů. Používají se ke změně rychlosti posuvníku. Takže máte na desce 2 napětí. Napájení 12 V a 5 V pro řídicí obvod. Svůj zdroj 12V musíte připojit k Vin a GND Arduina. Vin znamená napětí. Tato část je snadná.

Poté musíte přidat 4 přepínače. K tomu můžete použít shematic použitý zde a zkopírovat jej 4krát pro 4 přepínače. Omlouváme se, že se ztratil skutečný shematic. Použijte pin2 na pin5, který najdete také v níže uvedeném kódu. Nepoužívejte pin 1, který nefunguje. K čemu jsou rezistory? Arduino nemůže měřit proud, ale může měřit napětí. Přepínač se tedy buď připojí na pin 5v, nebo jej nechá zkratovat na GND. Rezistor těsně před GND je tam, aby udržel napětí blízko nuly. Pro každý přepínač potřebujete individuální 10k odpory! Pokud budete postupovat podle výše uvedeného tutoriálu, který je celkem jednoduchý a patří k základům Arduina, Arduino bude neustále kontrolovat aktuální stav přepínačů a podle toho reagovat. Doufám, že to pomůže.

Jakmile tento obvod funguje, můžete jej přenést na prkénko a zapájet.

Připojte několik tenkých kabelů ke 4 přepínačům. Použil jsem kabely, které jsem našel uvnitř starého ethernetového kabelu. Jsem si jistý, že jich máš spoustu. Holé svorky chraňte smršťovací hadičkou. Nyní byste měli mít k Arduinu připojené 4 přepínače a Arduino by mělo běžet a zaregistrovat, že jsou tyto přepínače stisknuty.

Krok 9: Zapojení krokového ovladače A4988

Krokovým ovladačem je A4988. Přijímá signály z Arduina a předává je Stepperu. Tuto část potřebujete. Místo toho, aby vám obvod vysvětlil, můžete raději sledovat tento návod, protože to velmi dobře vysvětluje. Toto je můj odkaz, kdykoli použiji A4988. Můj kód používá přesně stejné piny. Přidejte tedy tento youtuberský návod na desku s přepínači z předchozího kroku a bude to fungovat.

Krok 10: Přidejte kód

Zde je celý kód a obvod posuvníku. Můžete to vyzkoušet online, ale pouze bez krokového ovladače. Alternativní odkaz Kód kontroluje stav 4 přepínačů ve smyčce. Poté projde příkazy if a vybere požadované zpoždění mezi kroky, aby se pohybovalo po celé délce posuvníku v zadané hodnotě. Všechny výpočty jsou zahrnuty v kódu jako poznámky. Musíte zadat délku posuvníku a průměr řemenice, abyste zajistili, že se motor zastaví, když dosáhne konce dráhy. Jen si ty hodnoty změřte sami. Vzorce jsou součástí kódu.

Tabulka ukazuje, jaké přepínače stisknout pro požadované časové období. Pokud například chcete, aby se posuvník pohyboval po celé délce za 2 minuty, musíte aktivovat přepínač 1 a 2. Tyto hodnoty můžete samozřejmě změnit podle svých preferencí.

Krok 11: Vytiskněte přílohu

Kryt jsem navrhl pomocí Fusion 360. Soubory si můžete stáhnout zde a vytisknout je na 3D tiskárně. Není vyžadována žádná podpora. Podrobnosti písmenek jsem vyplnil růžovým lakem na nehty, aby bylo čitelnější. Můžete vyplnit celé písmeno a poté vymazat přístup. Tento trik lze použít pro všechny druhy odsazení. Pokud chcete jednodušší variantu, můžete si ji jednoduše vyrobit ručně pomocí malé krabičky na oběd.

Krok 12: Konečná montáž

Je na čase dát vše dohromady. Umístěte všechny součásti do skříně a pomocí oboustranné pěnové pásky ji připevněte k jezdci. Tato látka je velmi pevná a dobře přilne k nerovným povrchům. Také jsem přidal antivibrační držák s univerzálním držákem fotoaparátu nahoře. Vibrační držák je poměrně levný a zastaví vibrace, aby se dostal k fotoaparátu. To je zapotřebí pouze pro vysokorychlostní pohyb. V mém případě je vysokorychlostní pohyb cokoli mezi 10 s a 30 s na délku posuvníku. Přidal jsem tabulku se všemi kombinacemi přepínačů na spodní straně.

Krok 13: Obdivujte svou práci a pořiďte skvělé snímky

Díky tomuto videu nebo timelapse může tento slider zvládnout všechno! Pokud si jeden postavíte sami, rád bych se o tom dozvěděl!

Runner Up in the Microcontroller Contest 2017