Plateforme de gyroscope/nacelle de caméra : 5 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Cette instructable a été créée pour répondre aux exigences du projet du Makecourse à l'Université de Floride du Sud (www.makecourse.com)

Étape 1: Étape 1: Liste des matériaux

Pour commencer le projet, vous devez d'abord savoir avec quoi vous allez travailler ! Voici le matériel que vous devriez avoir avant de commencer:

• 1x microcontrôleur Arduino Uno R3 et câble USB (Amazon Link)
• 1x module MPU 6050 (lien Amazon)
• 3x MG996R Servo à engrenages en métal (Amazon Link)
• 1x adaptateur de prise d'alimentation CC vers borne à vis à 2 broches (CableWholesale Link)
• 2x support de batterie avec interrupteur marche/arrêt pour Arduino (Amazon Link)
• 3x fils de raccordement, mâle à femelle mâle à mâle femelle à femelle (Amazon Link)
• Accès à l'imprimante 3D (Creality)
• Filament PLA (lien Amazon)

Ce sont les principaux composants du projet, n'hésitez pas à en ajouter d'autres au fur et à mesure que vous créez votre propre version !

Étape 2: Pièces imprimées en 3D

La première partie de ce projet consiste à créer une conception pour maintenir les composants ensemble. Cela inclurait les bras Yaw, Pitch et Roll ainsi qu'un support pour l'Arduino et le MPU6050.

Les composants sont conçus dans Autodesk Inventor car il est gratuit pour les étudiants universitaires, puis assemblés dans un assemblage. Tous les fichiers pièce et l'assemblage ont été mis dans un fichier.rar qui peut être localisé à la fin de cette étape.

Tout dans ce projet a été imprimé en 3D à l'exception des composants électriques, car ces dimensions étaient importantes. Dans la conception, j'ai donné une tolérance d'environ 1 à 2 mm afin que toutes les pièces s'emboîtent en douceur sans comporter de structure. Tout a ensuite été fixé en place avec des boulons et des écrous.

En regardant l'assemblage, vous remarquerez un grand espace vide sur la plate-forme car c'est pour l'Arduino et pour le MPU6050.

L'impression de chaque partie prendra entre 2 et 5 heures. Gardez cela à l'esprit lors de la conception, car vous souhaiterez peut-être reconcevoir pour réduire le temps d'impression.

Étape 3: Circuit

Ici, nous discutons du circuit électrique qui contrôle les moteurs. J'ai un schéma de Fritzing, qui est un logiciel utile que vous pouvez télécharger ici. C'est un logiciel très utile pour créer des schémas électriques.

La carte et les servos sont tous deux alimentés par une pile 9v, chacun maintenu dans son support de pile respectif. Les fils d'alimentation et de masse des 3 servos devront être joints puis connectés avec leur broche respective sur la borne à vis à 2 broches afin d'alimenter les servos. Alors que le MPU6050 est alimenté via la broche Arduino 5v. La broche de signal du servo Yaw va à la broche 10, la broche Pitch va à la broche 9 et la broche de signal du servo Roll va à la broche 8 de l'Arduino.

Étape 4: Coder

Voici la partie amusante! J'ai joint un fichier.rar contenant la 2 version du code de ce projet. que vous trouverez à la fin de cette étape. Le code est entièrement commenté pour que vous puissiez également le parcourir!

-Le code est écrit pour Arduino et est écrit dans l'IDE Arduino. L'IDE peut être obtenu ici. L'IDE utilise les langages de programmation C/C++. Le code écrit et enregistré dans l'IDE est connu sous le nom d'esquisse, et une partie des esquisses peut inclure des fichiers de la classe ainsi que des bibliothèques que vous trouvez en ligne pour vos composants.

Étape 5: Impression 3D et assemblage

Une fois les 2 bras imprimés avec la plate-forme, vous pouvez commencer à assembler le gyroscope. Les composants sont maintenus ensemble via les servos qui sont montés sur chaque bras et la plate-forme par des boulons et des écrous. Une fois assemblés, vous pouvez monter l'Arduino et le MPU6050 sur la plate-forme et commencer à suivre le schéma de circuit.

Les imprimantes 3D fonctionnent sur g-code, qui est obtenu à l'aide d'un programme slicer. Ce programme prendra le fichier.stl de la pièce que vous avez réalisée dans votre logiciel de CAO et le convertira en code pour que l'imprimante lise et imprime votre pièce. Certaines trancheuses populaires incluent Cura et Prusa Slicer et il y en a bien d'autres !

L'impression 3D prend beaucoup de temps mais cela peut varier en fonction des réglages de la trancheuse. Pour éviter de longs temps d'impression, vous pouvez imprimer avec un remplissage de 10 % et modifier la qualité d'impression. Plus le remplissage est élevé, plus la pièce sera lourde mais elle sera plus solide, et plus la qualité est faible, plus vous remarquerez des lignes et une surface inégale dans vos impressions.