Cara Membina CubeSat Dengan Arduino Dengan Arducam: 9 Langkah

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

Pada gambar pertama, kita mempunyai Arduino dan disebut "Arduino Uno."

Dalam gambar kedua, kami mempunyai Arducam, dan ia disebut "Arducam OV2640 2MP mini."

Bersama dengan gambar kedua, ada bahan yang anda perlukan untuk menyalurkan Arduino dan Arducam. Anda memerlukan sekurang-kurangnya 10 wayar, satu Arducam, dan satu Arduino.

Pada gambar ketiga, kami mempunyai Diagram Pendawaian Arduino yang akan anda gunakan untuk menyambungkan Arduino.

~ Ini adalah item yang anda perlukan untuk mula memasang Arduino.

~ Dhruvi

Langkah 1: Reka Bentuk Penyelidikan untuk CubeSat

1.) Teliti mengenai CubeSat dan cari reka bentuk CubeSat yang anda suka. Pastikan reka bentuk yang anda pilih mempunyai fail stl (alias fail percetakan).

2.) Setelah anda menemui reka bentuk dengan fail.stl pastikan anda mempunyai pemacu denyar dengan anda, jadi anda boleh memuat turun fail stl.

3.) Sekiranya anda sukar mencari reka bentuk, kami menggunakan reka bentuk ini:

~ Esther Kilishek

Langkah 2: CubeSat Cetakan 3D

1.) Sekiranya anda baru menggunakan pencetak 3D di sini adalah ruang campuran yang mengandungi video yang akan membantu anda mengetahui cara mendapatkan lebih selesa dengan pencetak:

2.) Setelah anda mengetahui pencetak pastikan memuat turun perisian Cura:

www.lulzbot.com/cura

3.) Setelah memuat turunnya, pasangkan komputer ke pencetak 3D. Kemudian bersihkan pelat cetak dan sapukan lapisan gam dengan pelekat sehingga tinta akan melekat di piring.

4.) Setelah anda memasukkan dakwat ke dalam kartrij, hidupkan pencetak 3D dan tunggu sehingga pencetak dipanaskan untuk memulakannya.

5.) Kemudian anda menunggu ia dicetak tetapi pastikan anda kembali dan menonton potongan CubeSat jika anda mencetaknya dalam beberapa bahagian. Sekiranya anda mencetak di beberapa bahagian, pastikan anda menggunakan gam sebelum anda mula mencetak bahagian seterusnya.

6.) Kemudian setelah semua bahagian selesai mencetak matikan pencetak dan bersihkan pinggan untuk kumpulan seterusnya.

~ Esther Kilishek

Langkah 3: Wire Arducam dan Arduino

- Semasa menyambungkan ArduCam ke Arduino, anda memerlukan 8 wayar. merah, 2 biru, putih, oren, coklat, kuning, dan hitam.

1.) Pasangkan satu sisi wayar kuning ke slot pertama di ArduCam dan sebelah yang lain ke Arduino di A5 ke sebelah kiri mikrokontroler (AKA otak Arduino).

2.) Kemudian ambil satu sisi wayar coklat dan pasangkannya ke ArduCam tepat di sebelah wayar kuning. Masukkan bahagian lain dawai coklat ke dalam A4 tepat di sebelah wayar kuning.

3.) Kemudian ambil satu sisi wayar merah dan pasangkan ke ArduCam tepat di sebelah wayar coklat. Kemudian ambil sisi lain wayar merah dan pasangkannya ke 5V di sebelah kiri otak.

4.) Kemudian ambil satu sisi wayar putih dan pasangkannya di sebelah wayar merah di ArduCam. Ambil bahagian lain wayar putih dan pasangkannya ke Arduino di GND di sebelah kiri otak.

5.) Kemudian ambil satu sisi wayar hitam dan pasangkannya ke ArduCam tepat di sebelah wayar putih. Ambil bahagian lain wayar hitam dan pasangkannya ke pin 13 pada pin Digital.

6.) Ambil wayar biru pertama dan pasangkannya ke ArduCam tepat di sebelah wayar hitam. Ambil sisi lain wayar biru itu dan pasangkannya ke pin digital 12.

7.) Ambil wayar biru terakhir dan pasangkannya ke ArduCam tepat di sebelah wayar biru pertama. Kemudian ambil hujung wayar biru yang lain dan pasangkan ke pin digital 11.

8.) Kemudian akhirnya ambil wayar oren dan pasangkan satu sisi ke ArduCam tepat di sebelah wayar biru ke-2. Kemudian masukkan sisi lain wayar oren ke dalam pin digital 10.

9.) Jadi akhirnya anda akan mempunyai ArduCam anda yang betul ke Arduino. Setelah anda memasang kabel, pasangkannya ke kabel USB. Kemudian pasangkan hujung kabel USB yang lain ke komputer anda dan mulakan penyelidikan anda untuk mendapatkan kod.

~ Britnee Miller

Langkah 4: Kod Penyelidikan untuk Arduino & ArduCam Berdasarkan Matlamat Projek Anda

1.) Semasa mendapatkan kod untuk arducam, sila ke https://github.com/ArduCam/Arduino. Kemudian klik butang Klon atau Muat turun di sebelah kanan skrin (mestilah berwarna hijau). Setelah memuat turun, anda perlu menyimpannya ke fail program anda (x86) di O-Drive. Pastikan anda melabelnya Kod Arducam.

2.) Setelah fail disimpan, buka Arduino IDE. Setelah IDE dibuka, pergi ke Sketsa di bahagian atas halaman, kemudian Sertakan Perpustakaan. Kemudian Klik tambah Zip Library. Setelah anda melakukan semua itu, anda akan membawa anda ke fail anda. Setelah dibuka, buka O-Drive anda dan buka fail Program (x86). Kemudian klik pada fail Arduino Code yang baru anda simpan ke komputer anda.

3.) Setelah selesai, buka IDe kembali. Klik Fail> Contoh. Kemudian tatal hingga ke bawah sehingga anda melihat arducam. Ia kemudian akan membawa anda ke fail itu. Setelah fail itu dibuka, anda akan pergi ke Mini> Contoh> ArduCAM_Mini_2MP_Plus_VideoStreaming.inodata. Setelah anda mengkliknya, ia akan dibuka di Arduino IDE. setelah anda melihat kod di IDE tekan Verify. Sekiranya terdapat kesilapan maka anda melakukan sesuatu yang salah. Kembali dan baca langkah demi langkah ini. Sekiranya anda tidak mendapat kesilapan, tekan muat naik.

4.) Setelah anda memuat naik kod ke Arduino anda harus: files> O-Drive> Files Program> Arduino> Perpustakaan> Arducam> Contoh> Host_App> ArduCam_host_V2.0_Windows> Arducam_Host_V2

~ Britnee Miller

Langkah 5: Sambungkan Arduino ke Rak dan Kemudian ke CubeSat

Pertama, gerudi lubang di bahagian bawah CubeSat. Di CubeSat kami, terdapat 4 tiang yang kami latih. Pastikan anda memastikan bahawa skru yang anda gunakan sesuai dengan lubang yang anda buat. Kami menggerudi 3 lubang yang dirasakan cukup kuat tetapi jika anda merasa perlu lebih kuat, anda boleh mengebor lebih banyak lubang.

Seterusnya, tandakan di mana lubang yang anda latih di CubeSat akan berada di rak sehingga lubang di kedua rak dan CubeSat sesuai satu sama lain setelah anda mengebor.

Kini tiba masanya untuk mengebor lubang di mana anda baru sahaja menandakan di rak.

Sekarang masanya untuk mengebor lubang di mana anda baru sahaja menandakan di rak. Selepas ini, anda perlu bersiap untuk mengacukan Arduino ke rak. Tanda pertama di mana menggerudi rak untuk mengamankan Arduino. Pasti ada lubang di Arduino. Gariskan Arduino di tempat yang anda mahukan di rak dan tandakan di mana lubang-lubang itu sejajar dengannya.

Sekarang, gerudi lubang yang telah anda tandakan.

Seterusnya, skru Arduino ke rak dan pasangkan skru dengan meletakkan bolt di sisi lain skru.

Selepas ini, skru rak ke CubeSat.

Sekarang, pasangkan Arducam ke sisi CubeSat menggunakan gelang getah

~ Emma Robertson

Langkah 6: Masukkan CubeSat Bersama

Pertama, lekatkan sudut CubeSat di mana anda akan memasuki.

Kemudian, palu paku ke lem super dan pastikan lubang cukup besar untuk jenis skru yang anda gunakan. Sekiranya anda belum mengetahuinya, ini adalah cara anda menyatukan CubeSat bersama-sama.

Seterusnya, skru CubeSat bersama-sama.

Sekarang, anda SELESAI!

~ Emma Robertson

Langkah 7: Ujian Awal

Ujian Penerbangan:

Untuk mencari data penerbangan, kami harus memastikan CubeSat disatukan. Kemudian kami terpaksa memasang tali. Panjang tali adalah pilihan anda namun kami sangat mengesyorkan.58 -.78 meter. Kemudian kami mengikat tali ke bahagian atas CubeSat kami sehingga kamera di cubesat melihat ke sudut. Setelah tali diikat, kami membawanya ke Orbiter dan menghubungkan bahagian lain tali ke carabiner dengan mengikatnya. maka kita terpaksa menghidupkan Variac. Setelah Variac dihidupkan, kita harus mengubah kelajuan menjadi sekitar 125 selama 30 saat. Pastikan untuk merakam ujian penerbangan dalam gerakan perlahan. Ujian penerbangan digunakan untuk membantu meramalkan apa yang akan dilakukan oleh CubeSat pada ujian pengumpulan data akhir.

Uji Goncang:

Untuk mencari data untuk ujian goyang, kami harus memastikan bahawa CubeSat disatukan. Kemudian kami membawanya ke meja goncang dan memasukkannya ke dalam kotak yang dilekatkan dengan klip pengikat. Kemudian kami menghidupkan mesin goyang meja. Agar meja mula bergetar, kita harus memutar kenop hingga 25 volt selama 30 saat. Pastikan anda merakam CubeSat anda di meja goncang dalam gerakan perlahan sehingga anda dapat mengetahui halaju gegaran. Untuk mengetahui halaju CubeSat anda, anda mesti menempuh jarak dibahagi mengikut masa. Jadi jaraknya adalah berapa kali cubesat bergoyang-goyang. Kemudian, bahagikannya dengan jumlah masa yang anda biarkan, selama 30 saat. Jadi, data anda akan kelihatan seperti ini: 108 (jumlah masa ia berulang-ulang) / 30 (saat) = 3.6. Kelajuan CubeSat kami ialah 3.6 meter sesaat.

Simulasi Ruang:

Untuk mendapatkan data untuk simulasi ruang, kita harus memastikan bahawa kita mempunyai kekuatan untuk Arduino kita sebelum meletakkannya di mesin. Kemudian kami meletakkannya di simulator ruang dan menyalakannya. Setelah simulator menyala, kita harus meletakkannya pada getaran 40%. Apa yang dilakukannya adalah, ia menggegarkan cubesat bolak-balik seperti di ruang angkasa, ini adalah simulasi yang mensimulasikan bagaimana ia akan berfungsi di ruang angkasa. Apa yang ditentukan ini ialah kekuatan ke Arduino masih tersambung selepas gegaran. Kami terpaksa membiarkannya selama satu minit.

~ Dhruvi Patel

Langkah 8: Pengumpulan Data Akhir (Analisis)

Untuk mendapatkan data akhir, kami menggunakan kabel USB sepanjang 15 kaki dan memasangkannya ke port USB. Kami menggunakan kabel sepanjang 15 kaki, untuk mengumpulkan data, kami menghubungkan satu hujung ke komputer dan ujung yang lain ke Arduino. Kemudian seperti ujian penerbangan awal, kami menyambungkannya ke carabiner dan membiarkannya berputar selama 30 saat pada sekitar 125 (Variac).

Dan inilah yang kami ukur:

Masa- 1 saat (untuk setiap putaran)

Radius- 0,30 meter

Jisim- 0.12 kilogram

Kekerapan- 1 hertz (1 putaran sesaat)

Kecepatan- 1.88 meter sesaat

Tension Force- 0.8771 newton (N)

Centripetal Acceleration- 11.78 meter per saat kuasa dua

Centripetal Force- 1.41376 Newton (N)

~ Dhruvi Patel

~ Esther Kilishek

~ Emma Robertson

~ Britnee Miller

Langkah 9: Akhir

Jadi sebagai kesimpulan dari

Britnee Miller

Dhruvi Patel

Emma Robertson

Esther Kilishek

Kami semua berharap anda bersenang-senang seperti yang kami lakukan semasa membuat projek ini