ARDUINO CAMERA STABILIZER: 4 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

HURAIAN PROJEK:

Projek ini telah dibangunkan oleh Nil Carrillo dan Robert Cabañero, dua pelajar kejuruteraan reka bentuk produk tahun 3 di ELISAVA.

Rakaman video sangat dikondisikan oleh nadi jurukamera, kerana ia memberi kesan langsung kepada kualiti rakaman. Penstabil kamera telah dikembangkan untuk meminimumkan kesan getaran pada rakaman video, dan kami dapati dari penstabil mekanikal tradisional hingga penstabil elektronik moden seperti KarmaGrip oleh GoPro.

Dalam panduan ini, anda akan menemui langkah-langkah untuk mengembangkan penstabil kamera elektronik yang beroperasi di persekitaran Arduino.

Penstabil yang telah kami rancang dianggap dapat menstabilkan dua paksi putaran secara automatik, sambil membiarkan putaran rata kamera terkawal oleh pengguna, yang dapat mengarahkan kamera sesuka hati melalui dua tombol tekan yang terletak di

Kami akan mula menyenaraikan komponen yang diperlukan serta perisian dan kod yang telah digunakan untuk membangunkan projek ini. Kami akan meneruskan penjelasan langkah demi langkah mengenai proses pemasangan sehingga akhirnya membuat beberapa kesimpulan mengenai keseluruhan proses dan projek itu sendiri.

Kami harap anda menikmati!

Langkah 1: KOMPONEN

Ini adalah senarai komponen; di atas anda akan dapati gambar setiap komponen bermula dari kiri ke kanan.

1.1 - siku dan pemegang struktur penstabil dicetak 3D (pemegang x1, siku panjang x1, siku sederhana x1, siku kecil x1)

1.2 - Galas (x3)

1.3 - Servomotor Sg90 (x3)

1.4 - Butang tekan untuk Arduino (x2)

1.5 - Giroskop untuk Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - Papan MiniArduino (x1)

1.7 - Wayar sambungan

·

Langkah 2: PERISIAN DAN KOD

2.1 - Diagram alir: Perkara pertama yang harus kita lakukan ialah membuat lakaran diagram alir untuk menggambarkan bagaimana penstabil akan beroperasi, dengan mengambil kira komponen elektronik dan fungsinya.

2.2 - Perisian: Langkah seterusnya adalah menterjemahkan rajah aliran ke Memproses kod bahasa supaya kita dapat berkomunikasi dengan Arduino Board. Kami bermula dengan menulis kod untuk giroskop dan servomotor paksi x dan y, kerana kami dapati kod itu paling menarik untuk ditulis. Untuk melakukannya, kami pertama kali memuat turun pustaka untuk giroskop, yang anda dapati di sini:

github.com/jrowberg/i2cdevlib/tree/master/…

Sebaik sahaja giroskop mengendalikan servomotor paksi x dan y, kami menambah kod untuk mengawal servomotor paksi z. Kami memutuskan bahawa kami ingin memberikan beberapa kawalan penstabil kepada pengguna, jadi kami menambahkan dua butang tekan untuk mengawal orientasi kamera untuk rakaman depan atau belakang.

Anda boleh mendapatkan keseluruhan kod untuk operasi penstabil dalam fail 3.2 di atas; sambungan fizikal servomotor, giroskop dan butang tekan akan dijelaskan pada langkah seterusnya.

Langkah 3: PROSES PENGUMPULAN

Pada ketika ini kami telah bersedia untuk memulakan penyediaan fisisal penstabil kami. Di atas anda akan melihat gambar yang dinamakan sempena setiap langkah proses pemasangan, yang akan membantu memahami apa yang sedang dilakukan pada setiap titik.

4.1 - Perkara pertama yang perlu dilakukan ialah memuatkan kod ke papan arduino agar siap ketika kita menyambungkan komponen yang lain.

4.2 - Perkara seterusnya yang perlu dilakukan ialah sambungan fizikal servomotor (x3), giroskop MPU6050 dan dua butang tekan.

4.3 - Langkah ketiga adalah memasang empat bahagian giroskop dengan tiga persimpangan diselaraskan dengan satu galas. Setiap galas bersentuhan dengan satu bahagian di permukaan luar dan dengan paksi servomotor di permukaan dalam. Oleh kerana servomotor dipasang pada bahagian kedua galas menghasilkan sendi putaran yang halus yang dikawal oleh putaran paksi servo.

4.4 - Langkah terakhir proses pemasangan terdiri daripada menghubungkan litar Arduino elektronik giroskop, butang tekan, dan servo ke struktur penstabil. Ini dilakukan dengan memasang servomotor pada galas seperti yang dijelaskan pada langkah sebelumnya, memasang giroskop Arduino kedua di lengan yang memegang kamera dan memasang bateri ketiga, papan Arduino dan tombol tekan pada pemegang. Selepas langkah ini, prototaip berfungsi kita siap stabil.

Langkah 4: DEMONSTRASI VIDEO

Pada langkah terakhir ini, anda akan dapat melihat ujian fungsi pertama penstabil. Dalam video berikut, anda akan dapat melihat bagaimana penstabil bertindak balas terhadap kecenderungan giroskop serta tingkah lakunya semasa pengguna mengaktifkan butang tekan untuk mengawal arah rakaman.

Seperti yang anda lihat dalam video, tujuan kami untuk membina prototaip penstabil berfungsi telah dipenuhi, kerana servomotor bertindak balas dengan cepat dan tenang terhadap kecenderungan yang diberikan pada giroskop. Kami berpendapat bahawa walaupun penstabil berfungsi dengan servomotor, penyediaan yang ideal akan menggunakan motor stepper, yang tidak mempunyai batasan putaran seperti servomotor, yang beroperasi pada 180 atau 360 darjah.