Хөшиг суллах автомат эргэлт: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Сайн уу. Энэ нийтлэлд би хаалтыг суллах замаар энгийн, хэт хямд автомат эргэлтийн тавцанг хэрхэн бүтээх талаар тайлбарлах болно. Бүх эд ангиудын үнэ 30 доллараас бага байдаг (бүх үнийг Aliexpress -аас авсан болно).

Photogrammetry ашиглаж эхэлсэн 3d зураачдын ихэнх нь ижил асуудалтай тулгардаг: буудлагын үйл явцыг хэрхэн автоматжуулах вэ. Энэ зорилгоор Arduino бол хамгийн сайн сонголт юм. Энэ нь хямд бөгөөд төхөөрөмжийг хөгжүүлэхэд хялбар байдаг. Ардуино хавтангийн зах зээл дээр олон сая модуль байдаг.

Алхам 1: Схем

10k потенциометр - stepper моторын хурдыг тохируулах.

SW1 - 2 байрлалтай шилжих унтраалга, горимыг сонгоход ашигладаг (AUTO эсвэл HOLD).

SW2 - түр зуурын товчлуур - START.

SW3 - түр зуурын товчлуур - RESET.

SW4 - түр зуурын товчлуур - HARD RESET.

WS2812 RGB LED - одоогийн төлөвийг заана.

Миний тавиур дээрээс олсон бараг бүх эд анги. Мөн 3d принтер дээр мотор эзэмшигч болон дээд хавтанг хэвлэх шаардлагатай

Хэсгийн жагсаалт:

• Arduino Nano самбар
• USB - В хэлбэрийн MicroUSB кабель
• 5V Stepper мотор 28BYJ-48
• Мотор жолооч L298N
• Optocoupler 4N35 - 2 ширхэг
• 10k эсэргүүцэл - 3 ширхэг 220 ом
• эсэргүүцэл - 2 ширхэг
• 10 к потенциометр
• 2 Байрлал солих унтраалга - 1 ширхэг
• Түр зуурын товчлуур - 3 ширхэг
• WS2812 RGB LED
• Утастай алсын хаалт гаргах (таны камерын хувьд)
• Прототип хавтан (4х6см ба түүнээс дээш) DC-DC доош чиглэсэн хүчдэлийн зохицуулагч 4 судалтай утас

Холбоос бүхий хэсгүүдийн жагсаалтыг эндээс олж болно: Google Хүснэгт

Алхам 2: 3d хэвлэсэн эд анги

Энд 3d хэвлэсэн хэсгүүд байна:

Би гишгүүрийн суурийг хоёр талт соронзон хальс бүхий нийлэг шилэн дээр наасан. Эндээс харж байгаагаар энэхүү 3d хэвлэсэн эд анги, мотор өөрөө том, хүнд зүйлийг барьж чаддаггүй тул болгоомжтой байгаарай. Би энэ эргэлтээр жижиг ваар, далайн хясаа, дунд зэргийн дүрс гэх мэтийг хайдаг.

Алхам 3: Stepper моторын өөрчлөлт

Stepper моторыг нэг туйлт байдлаас хоёр туйлт руу өөрчлөх шаардлагатай. Энэхүү өөрчлөлт нь хөдөлгүүрийн эргүүлэх хүчийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлж, H-bridge төрлийн жолоочийн самбар ашиглах боломжийг олгодог.

Энд бүрэн гарын авлага байна:

эсвэл

www.jangeox.be/2013/10/change-unipolar-28by…

Товчхондоо, цэнхэр хуванцар тагийг тайлж, хурц хутгаар зурган дээрх төвийн холболтыг таслаарай. Үүний дараа - төвийн улаан утсыг таслах эсвэл задлах.

Алхам 4: Камерын хаалтыг суллах

Камерынхаа утастай алсын хаалтны хувилбарыг олоорой. Энэ нь зөвхөн 2 үе шаттай ганц товчлууртай байх ёстой (фокусын хаалт). Ихэвчлэн хямд байдаг, ялангуяа хятад хуулбар. Миний Nikon D5300-ийн хувьд MC-DC2 утастай алсын хаалтыг олсон.

Үүнийг задалж, нийтлэг, фокус, хаалтын шугамыг олоорой. Ихэвчлэн бусад мөрүүдийн хоорондох нийтлэг шугам. Эхнийх нь фокусын шугам (зураг харна уу). Эдгээр шугамууд нь optocouplers гаралттай холбогддог.

Алхам 5: Эцсийн угсралт

Опто холбогчийг энд фокус болон хаалт өдөөгч болгон ашигладаг. Оптокуплер нь гадаад хүчдэлээс үүдэлтэй товчлуур шиг ажилладаг. Гох хүчдэлийн эх үүсвэр ба гаралтын хооронд цахилгаан тусгаарлалт байдаг. Хэрэв та бүх зүйлийг зөв цуглуулбал энэ автомат гох нь таны камерыг хэзээ ч гэмтээхгүй, учир нь энэ нь гадны тэжээлийн эх үүсвэртэй цахилгаан холболтгүй хоёр тусдаа товчлуур шиг ажилладаг.

Үүнийг шалгахын тулд бүх хэсгийг талхны самбар дээр угсарч, дибаг хийх нь зүйтэй юм. Заримдаа Хятадаас ирсэн Arduino-ийн анхны бус хавтангууд эвдэрсэн байв. Би Arduino болон жижиг эд ангиудыг прототип самбар дээр угсарсан. Дараа нь би бүх хэсгийг нугалсан нийлэг шилэн дээр тавив.

Мотор жолоочийн самбар дээр ENA ба ENB тээглүүр дээр 2 холбогч тавь. Энэ нь 5V шатлалт мотор ашиглах боломжийг танд олгоно.

Алхам 6: Код

Github холбоос:

Кодын дээд хэсэг нь мэдэгдэхүйц анхны тохиргоотой байна:

#define photoCount 32 // зургийн анхдагч тоо

Stepper мотор нь бүтэн эргэлтэнд 2048 алхамтай. 32 зургийн хувьд нэг эргэлт нь 11.25 градустай тэнцдэг бөгөөд энэ нь ихэнх тохиолдолд хангалттай байдаг (IMO). Нэг эргэлт хийх алхмын тоог тодорхойлохын тулд дугуй функцийг ашиглана.

step_count = дугуй (2048/pCount);

Энэ нь зарим тохиолдолд эргэлт бүр нарийн байдаггүй гэсэн үг юм. Жишээлбэл, хэрэв бид зургийн тоог 48 гэж тохируулбал нэг эргэлт нь дугуй хэлбэртэй болно (42.66) = 43. Тиймээс stepper моторын эцсийн байрлал - 2064 (16 алхам илүү) байх болно. Энэ нь фотограмметр хийхэд чухал биш боловч хэрэв та 100% нарийвчлалтай байх шаардлагатай бол 8-16-32-64-128-256 зургийг ашиглана уу.

#define focusDelay 1200 // фокус товчлуурыг дарж (ms)

Энд та фокусын товчлуурыг дарах хугацааг тохируулж, камертаа анхаарлаа төвлөрүүлэх хангалттай хугацаа өгөх боломжтой. Миний Nikon D5300 -ийн хувьд 35 мм -ийн анхны линзтэй 1200 мс хангалттай.

#тодорхойлох shootDelay 700 // буудлагын товчлуурыг дарж (ms)

Энэ утга нь Хөшигний товчлуурыг хэр удаан дарахыг тодорхойлдог.

#Define releaseDelay 500 // зураг авалтын товчлуур гарсны дараах саатал (ms)

Хэрэв та удаан өртөхийг хүсч байвал releaseDelay -ийн утгыг нэмэгдүүлээрэй.

Алхам 7: Үйл ажиллагаа

Зургийн үндсэн тоо нь програм хангамжид хатуу кодлогдсон байдаг. Гэхдээ та терминалын холболтыг ашиглан үүнийг өөрчилж болно. Arduino самбар болон компьютерийг USB кабелиар холбож, терминал холболт үүсгэнэ үү.

PuTTY -г PC -ийн хувьд Win10 дээр сайн ажилладаг. Андройд утсандаа би USB цуваа терминал ашигладаг.

Амжилттай холбогдсоны дараа та зургийн тоог өөрчилж, одоогийн байдлыг харах боломжтой болно. "+" Гэж бичвэл зургийн тоо 1 -ээр нэмэгдэх болно. " -" - 1 -ээр буурна. Би андройд ухаалаг гар утас болон OTG кабель ашигладаг - сайн ажилладаг! Цахилгаан унтраасны дараа зургийн тооллогыг анхны байдалд нь оруулна.

Хятад Arduino Nanos -тэй холбоотой зарим алдаа байдаг - та USB холболтгүйгээр Arduino -г асаахад заримдаа энэ нь эхлэхгүй болно. Тиймээс би Arduino -д зориулсан гадаад дахин тохируулах товчлуурыг хийсэн (HARD RESET). Үүнийг дарсны дараа бүх зүйл сайн ажилладаг. Энэ алдаа нь CH340 чиптэй самбар дээр гарч ирдэг.

Буудлагын процессыг эхлүүлэхийн тулд "горим" шилжүүлэгчийг AUTO болгож, START товчийг дарна уу. Хэрэв та буудлагын процессыг зогсоохыг хүсч байвал "горим" шилжүүлэгчийг HOLD болгож тохируулна уу. Үүний дараа та "горим" шилжүүлэгчийг АВТО руу тохируулах эсвэл RESET товчлуурыг дарж процессыг дахин эхлүүлэх боломжтой. HOLD горимыг асаах үед START товчийг дарж зураг авах боломжтой. Энэ үйлдэл нь зургийн тоог өөрчлөхгүйгээр зургийг хийдэг.

Алхам 8: Сайжруулалт

1. Залхуу сусан бөмбөлөг бүхий том хэмжээтэй (40-50см диаметртэй) ширээ бүтээгээрэй (энэ шиг -
2. NEMA 17, драйвер - TMC2208 эсвэл DRV8825 гэх мэт илүү хүчирхэг stepper аваарай.
3. Илүү өндөр нарийвчлалтай дизайн, хэвлэлийн бууруулагч.
4. Ихэнх 3d принтерүүдийн нэгэн адил LCD дэлгэц, эргэдэг кодлогч ашиглана уу.

Заримдаа камер болон зорилтот хоёрын хоорондох зай хамгийн бага фокусын зайнаас доогуур байх, эсвэл объектын гадаргуу хэт хавтгай, мэдэгдэхүйц нарийн ширийн зүйл байхгүй үед миний камер зөв төвлөрч чаддаггүй. Энэ асуудлыг халуун гутлын камерын адаптер (жишээ нь: https://bit.ly/2zrpwr2, синхрончлох кабель: https://bit.ly/2zrpwr2) ашиглан хийж болох бөгөөд энэ нь камер буудсан эсэхийг илрүүлэх болно. Хөшиг бүрт Зураг авахын тулд нээгддэг, камер нь халуун гутлын (төвийн ба нийтлэг) 2 контактийг богиносгодог. Бид энэ 2 утсыг гаднах товчлуур шиг Arduino -тэй холбож, камерыг хаахыг зөвшөөрдөггүй нөхцөл байдлыг илрүүлэх шаардлагатай. Энэ тохиолдолд Arduino анхаарлаа төвлөрүүлж, зураг авалт хийх эсвэл үйлдлийг түр зогсоож, хэрэглэгчийн үйлдлийг хүлээх ёстой.

Энэ нийтлэл танд тустай байсан гэж найдаж байна. Хэрэв танд асуулт байвал надтай холбоо бариарай.