Cara Berkumpul Arduino untuk Mengambil Gambar Oleh: Sydney, Maddy, dan Magdiel: 8 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Tujuan kami adalah untuk mengumpulkan Arduino dan Cubesat yang dapat mengambil gambar Mars yang disimulasikan atau mars yang sebenarnya. Setiap kumpulan diberi sekatan projek: tidak lebih besar dari 10x10x10 cm, berat tidak melebihi 3 lbs. Kekangan kumpulan individu kami adalah untuk tidak menambahkan sensor lain atau mengubah idea asal projek kami.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

1) Anda perlu membeli ArduCam yang serasi dengan Arduino Uno. Kami membeli milik kami di Amazon dan model yang tepat yang kami beli adalah: Arducam Mini Module Camera Shield dengan OV2640 2 Megapixels Lens for Arduino UNO Mega2560 Board (pautan di Amazon tidak akan menyalin tetapi taipkan nama yang tepat dan mestilah yang pertama di halaman)

2) Bina Cubesat. Dalam projek kami, kami menggunakan pencetak 3D untuk mencetak Cubesat yang sudah dirancang. Tidak kira reka bentuk yang anda gunakan. Sekiranya anda tidak mempunyai pilihan untuk mencetak 3D, anda juga dapat memasangnya dengan menggunakan pelbagai barang seperti tongkat sabit pop, lego, kayu lain, dan lain-lain. Sekiranya anda tidak memasang Arduino untuk dimasukkan ke dalam Cubesat, lewati langkah ini. (Kami akan menerangkan bagaimana kami membina Cubesat pada langkah 3)

3) Dapatkan Arduino. Kami menggunakan Arduino Uno yang sesuai dengan Arducam.

4) Kumpulkan wayar. Anda memerlukan 8 wayar lelaki hingga wanita dan 4 wayar lelaki. Warna tidak penting tetapi warna yang berbeza dapat membantu anda tetap teratur.

Langkah 2: Sambungkan Wayar

Ambil 8 wayar lelaki ke wayar wanita dan sambungkan hujung wanita ke serong perak di Arducam. Ia akan sangat ketat tetapi mereka semua akan terus bersabar.

Kami akan merujuk pada warna yang kami gunakan dari kanan ke kiri bermula dengan warna kelabu.

1) Hujung kelabu hingga A5

2) Hujung putih ke A4

3) Hujung hitam hingga 5V

4) Tentera hijau hujung ke GND

5) Hujung merah hingga 13

6) Hujung oren hingga 12

7) Hujung kuning hingga 11-

8) Hujung hijau hingga 7

Langkah 3: Pasang Cubesat

Untuk projek kami, kami mencetak 3D Cubesat kami. Sekiranya anda tidak mempunyai akses ke pencetak 3D maka terdapat banyak pilihan lain untuk membina seperti tongkat Popsicle, legos, logam, dll.

Di atas adalah pautan stl yang kami gunakan dan muat turun untuk mencetak Cubesat kami bersama dengan contoh gambar. Untuk mengakses pautan, klik pautan foto dan ia akan membawa anda ke halaman lain, begitu di halaman lain klik pautan kecil di sudut kiri bawah dan ia akan dimuat turun ke komputer anda.

Untuk melekatkan kepingan atas dan bawah, kami mengacaukan tiga lubang di dalamnya dan gambar akan ditunjukkan di atas. Semasa mencetak 3D, ia bermula dengan satu lapisan nipis di bahagian bawah dan kami memutuskan untuk menyimpannya daripada memotongnya dan melekatkan bahagian bawah tetapi pilihannya adalah milik anda. Dengan reka bentuk yang sudah siap, kami memutuskan untuk memotong kepingan yang tidak kemas untuk membersihkan penampilannya sedikit lebih baik.

Sekiranya anda memutuskan untuk membina Cubesat anda dengan cara yang berbeza, rak untuk Arduino mungkin diperlukan untuk dibina.

Langkah 4: Sediakan Kod

1) Buka Arduino / Genuino Uno di komputer

2) Muat turun kod dari Arducam.com dan gunakan spi cam dan muat turun perpustakaan yang dilampirkan

a) Buka Arducam.com

b) Tekan slaid pengintip cam di laman utama

c) Di sebelah kiri halaman tekan perisian

d) Dalam perisian tekan pautan Source Code Github dan muat turun 3 fail di halaman tersebut

github.com/ArduCAM/RaspberryPi/tree/master…

3) Buka Arduino / Genuino Uno dan muat naik fail spi ke program

4) Pastikan kabel usb anda dipasang ke Arduino dan komputer

5) Buka pustaka yang anda muat turun ke halaman

6) Tekan butang yang tertera "muat naik" di bahagian atas halaman

Sekiranya anda ingin membuka Arducam Host yang hanya merupakan video berterusan dari kamera, pergi ke perpustakaan yang dimuat turun dan buka butang Arducam Host

Langkah 5: Selamatkan Arduino

Cubesats dibina untuk dikirim di ruang dan itu bermakna banyak bergerak. Arduino dan Kamera anda harus seaman mungkin sehingga tidak ada yang putus dalam perjalanan ke Mars, atau dalam kes kami, dalam ujian goyang.

Sebenarnya tidak ada cara yang sempurna untuk melakukan langkah ini dan anda mungkin akan mempunyai cara yang lebih baik daripada apa yang kami lakukan tetapi berikut adalah contoh kami:

1) Ambil Arduino dan cari ruang yang bagus di bahagian bawah Cubesat anda atau di rak jika anda memutuskan untuk membuatnya

2) Buat gelung pita (gunakan Duct tape walaupun tidak digambarkan, kami kehabisan) dan tempelkan ke bahagian bawah Arduino

3) Tekan Arduino dan pita gelembung dan tekan dengan kuat ke tempat selamat yang anda buat di Cubesat anda

4) Sekiranya anda merasakan bahawa Arduino tidak selamat sepenuhnya tambahkan sekeping pita di bahagian atas untuk perlindungan tambahan

5) Cari tempat yang baik untuk ArduCam anda

6) Lekatkan kamera dengan pita dengan cara terbaik yang anda fikirkan sesuai. Dalam gambar kami menunjukkan bahawa kami mengambil dua keping di bahagian atas dan bawah dan membuatnya cukup panjang untuk membungkus kepingan plastik

Langkah 6: Ujian

Ujian Penerbangan dan Gegaran

Untuk memastikan bahawa Arduino anda selamat, ujian penerbangan dan goncangan dapat dilakukan tetapi ia adalah pilihan. Di kelas kami, kami mempunyai dua mesin untuk menguji Cubesat kami tetapi anda mungkin tidak mempunyai pilihan. Kami akan mempunyai video ujian kami di atas.

Untuk ujian penerbangan, anda perlu menggunakan tali untuk menyambung dari Cubesat ke mesin. Kami melilit tali melalui empat lubang di sisi berlawanan Cubesat. Kami mengesyorkan menjadikan rentetan lebih panjang kerana kami harus menebusnya dan menambahkan lebih banyak rentetan. Semasa memasang tali kami, kami meletakkannya di seberang kamera supaya kamera sentiasa menghadap ke bawah untuk mendapatkan pandangan yang lebih baik. Anda akan menggunakan cangkuk untuk memasang tali pada mesin. Setelah tali terpasang, anda akan menghidupkan mesin dan perlahan-lahan menggunakan kuasa penuh dan memintanya selama 30 saat.

Untuk ujian goncangan, anda akan meletakkan Cubesat di dalam kotak kecil dan perlahan-lahan mendapatkannya sepenuhnya. Terdapat dua ujian goyang, jadi untuk yang kedua anda harus merakamnya tetapi ia akan menjadi konsep yang sama. Ulangi apa yang anda buat sebelumnya dan biarkan selama 30 saat.

Langkah 7: Projek Fizik

T: (2/1) saat / kitaran

Perlu 2 saat untuk membuat orbit di sekitar ujian penerbangan.

f: (.5 / 1) kitaran / saat

Dalam ujian itu dapat membuat.5 kitaran dalam satu saat.

V: 2.29 m / s

Kelajuan gerakan satelit adalah 2.29 m / s, ini dikira dengan mengambil diameter (1.46 cm) dan mengalikan dengan pi kemudian dibahagi dengan masa (2/1 saat / kitaran). Halaju adalah kelajuan Cubesat ketika bergerak dalam bulatan pada ujian penerbangan.

Ac: 7.18 m / s ^ 2

Pecutan adalah 7.18 m / s ^ 2 dikira dengan kuasa dua kuasa dua (2.29 m / s) dan membahagi dengan jejari (.73 cm). Pecutan adalah perubahan kelajuan Cubesat seperti yang diuji

Fc: 1069.44 N

Daya sentripetal dikira dengan mengambil jisim (148.87 g) dan mengalikan dengan kecepatan kuasa dua dan membahagi dengan jejari (.73 cm). Daya sentripetal adalah daya yang bertindak ke atas Cubesat ketika bergerak dalam bulatan, tetap di jalan umum sementara Fc bergerak ke dalam.

Langkah 8: Kesimpulannya

Ini adalah semua langkah yang kami ambil untuk memasang Cubesat dan memberi kod arduino untuk mengambil gambar Mars, atau objek lain yang anda mahukan. Dalam Instructable ini kami memasukkan pengukuran dan pengiraan tepat kami, tetapi di rumah hasil anda mungkin berbeza. Walaupun projek kami mempunyai beberapa jalan di jalan raya, kami menjadikannya tujuan kami untuk melicinkan semuanya dan menjadikan projek ini semudah mungkin untuk orang lain.