Plataforma de giroscopio / cardán de cámara: 5 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Este instructable fue creado en cumplimiento del requisito del proyecto de Makecourse en la Universidad del Sur de Florida (www.makecourse.com)

Paso 1: Paso 1: Lista de materiales

Para comenzar el proyecto, primero debes saber con qué trabajarás. Estos son los materiales que debe tener antes de comenzar:

• 1x microcontrolador Arduino Uno R3 y cable USB (Amazon Link)
• 1x módulo MPU 6050 (enlace de Amazon)
• Servo de engranaje metálico 3x MG996R (Amazon Link)
• 1 enchufe de alimentación de CC a adaptador de terminal de tornillo de 2 pines (enlace de cable al por mayor)
• 2x Soporte de batería con interruptor de encendido / apagado para Arduino (Amazon Link)
• 3 cables de puente, macho a hembra macho a macho hembra a hembra (enlace de Amazon)
• Acceso a impresora 3D (Creality)
• Filamento PLA (enlace de Amazon)

Estos son los componentes principales del proyecto. ¡Siéntete libre de agregar más mientras creas tu propia versión!

Paso 2: Piezas impresas en 3D

La primera parte de este proyecto es crear un diseño para mantener unidos los componentes. Esto incluiría los brazos Yaw, Pitch y Roll, así como un soporte para Arduino y MPU6050.

Los componentes están diseñados en Autodesk Inventor, ya que es gratuito para estudiantes universitarios y luego se ensamblan en un ensamblaje. Todos los archivos de pieza y el ensamblaje se han colocado en un archivo.rar que se puede ubicar al final de este paso.

Todo en este proyecto se imprimió en 3D con la excepción de los componentes eléctricos, ya que tales dimensiones eran importantes. En el diseño, di una tolerancia de 1-2 mm para que todas las piezas encajaran sin problemas sin comprender la estructura. Luego, todo se aseguró en su lugar con pernos y tuercas.

Al mirar el ensamblaje, notará un gran espacio en blanco en la plataforma, ya que es para que el Arduino se siente y el MPU6050.

Cada parte tardará entre 2 y 5 horas en imprimirse. Tenga esto en cuenta al diseñar porque es posible que desee rediseñar para reducir el tiempo de impresión.

Paso 3: circuito

Aquí discutimos el circuito eléctrico que controla los motores. Tengo un esquema de Fritzing, que es un software útil que puede descargar aquí. Es un software muy útil para crear esquemas eléctricos.

La placa y los servos están alimentados por una batería de 9v, cada uno en su respectivo soporte de batería. Los cables de alimentación y tierra de los 3 servos deberán unirse y luego conectarse con su pin respectivo en el terminal de tornillo de 2 pines para alimentar los servos. Mientras que el MPU6050 se alimenta a través del pin Arduino 5v. El pin de señal del servo Yaw va al pin 10, el pin Pitch va al pin 9 y el pin de señal del servo Roll va al pin 8 en el Arduino.

Paso 4: Código

¡Aquí está la parte divertida! He adjuntado un archivo.rar que contiene la versión 2 del código para este proyecto. que puede encontrar al final de este paso. ¡El código está completamente comentado para que usted también lo vea!

-El código está escrito para Arduino y está escrito en el IDE de Arduino. El IDE se puede obtener aquí. El IDE utiliza los lenguajes de programación C / C ++. El código escrito y guardado en el IDE se conoce como un boceto, y parte de los bocetos puede incluir archivos de la clase, así como bibliotecas que encuentre en línea para sus componentes.

Paso 5: Impresión y montaje en 3D

Una vez impresos los 2 brazos junto con la plataforma, puede comenzar a ensamblar el giroscopio. Los componentes se mantienen unidos a través de los servos que están montados en cada brazo y la plataforma mediante pernos y tuercas. Una vez ensamblado, puede montar el Arduino y el MPU6050 en la plataforma y comenzar a seguir el diagrama del circuito.

-Las impresoras 3D funcionan con código g, que se obtiene mediante un programa de corte. Este programa tomará el archivo.stl de la pieza que hizo en su software CAD y lo convertirá en código para que la impresora lea e imprima su pieza. Algunas cortadoras populares incluyen Cura y Prusa Slicer, ¡y hay muchas más!

-La impresión 3D lleva mucho tiempo, pero esto puede variar según la configuración de la cortadora. Para evitar tiempos de impresión prolongados, puede imprimir con un relleno del 10% y cambiar la calidad de impresión. Cuanto mayor sea el relleno, más pesada será la pieza, pero será más sólida, y cuanto menor sea la calidad, más líneas y una superficie irregular en las impresiones se notarán.