Vytvorte motorový posuvník fotoaparátu ovládaný Arduinom!: 13 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:59

Tento projekt vám ukáže, ako previesť ľubovoľný bežný posúvač na motorický posúvač ovládaný Arduino. Posuvník sa môže pohybovať veľmi rýchlo rýchlosťou 6 m/min, ale aj neuveriteľne pomaly.

Odporúčame vám pozrieť si video, aby ste mali dobrý úvod

Veci, ktoré potrebujete:

• Akýkoľvek posuvník fotoaparátu. Použil som tento.
• Micro Arduino
• 4 malé prepínače
• Batéria 12Volt
• Ozubený remeň a 2 remenice
• Stupňovitý vrták Dril
• Spájkovačka. Tento môžem úplne odporučiť. Je to investícia, ale z dlhodobého hľadiska sa vypláca.
• Krokový ovládač A4988. Teoreticky potrebujete iba jeden, ale ak máte viacero, je jednoduchšie ho vyriešiť. Aj tak sú lacné.
• Krokový motor 12V
• Stredový úder
• Píla na kov alebo uhlová brúska
• Vŕtačka alebo ručná vŕtačka

Krok 1: Vyvŕtajte montážne otvory pre krokový motor

Krokový motor musí byť namontovaný pod koľajnicou. Čím bližšie ku koncu, tým dlhšia je vaša cesta. Najľahší spôsob, ako preniesť vzor dier z motora na trať, je vystopovať ho maliarskou farbou. Toto je veľmi užitočný tip pre všetky druhy aplikácií. Kladky boli dosť vysoké, takže som musel vyvŕtať veľké otvory, aby som sa vyrovnal s ich výškou vo vnútri trate. To sa dá ľahko dosiahnuť pomocou vŕtačky a stupňovitého vrtáka. Uistite sa, že na označenie umiestnení otvorov použijete stredový razník. Vŕtanie je tak jednoduchšie a presnejšie. 90 ° fazetovací hrot pekne vyčistí okraje.

Krok 2: Namontujte motor na koľajnicu

Motory Nema 17 majú obvykle v hornej časti otvory so závitom 3 mm. Použil som niekoľko podložiek, aby som dosiahol perfektnú výšku pásu. Pás musí jazdiť dosť nízko v koľaji, aby vyčistil vozeň. Kladky sú pripevnené k hriadeľu pomocou nastavovacej skrutky. Na mojom jazdci sa diery trochu zrazili s oblými povrchmi trate. Musel som urobiť nejaké podanie, aby som skrutky správne zasunul. Ak plánujete dopredu a otočíte motor o niekoľko stupňov, malo by to byť v poriadku. Dve skrutky však stačia.

Krok 3: Vytvorenie malého držiaka na napínaciu kladku

Napínacia kladka, rovnako ako kroková kladka, musí byť namontovaná mierne pod povrchom dráhy. Použil som malý kus kovu, ktorý mi zostal z predchádzajúceho projektu. Niečo podobné nájdete v každom železiarstve. Použil som zapustené skrutky. Vyzerajú úžasne, ale iba vtedy, ak sú správne usadené vo svojich dierach. Aby som to dosiahol, začal som s jedným otvorom, vložil som skrutku a potom vŕtal druhý. To zaisťuje dokonalé prispôsobenie. Na vytvorenie pultového drezu sa používa skosovací hrot.

Ak chcete získať obzvlášť pekný vzhľad, naneste na kov lak. Použitie základného náteru je vždy dobrý nápad. Moja pri -10 ° C nefungovala veľmi dobre.

Krok 4: Zostavte napínaciu kladku

Napínacia kladka musí byť v rovnakej výške ako remenice motora. Na to som použil podložky. Dôrazne odporúčam použiť nylockové matice! Majú malú plastovú vložku, ktorá sa viaže na závit a zabraňuje jeho uvoľneniu vibráciami.

Krok 5: Upravte vozík tak, aby držal konce rozvodového remeňa

Vaše opasky sa môžu páčiť ako 5 m dlhé, ktoré môžete skrátiť na požadovanú veľkosť. To znamená, že oba konce musia byť pripevnené k vozíku. Skúsil som niekoľko spôsobov, ako ich pripevniť na vozík, než som našiel veľmi jednoduché riešenie. Pás som práve zaklinil o rovnobežnú plochu pomocou zapustenej skrutky M3. Vyvŕtal som niekoľko otvorov, aby som sa ubezpečil, že jeden bude mať správnu vzdialenosť, aby pás pevne držal.

Krok 6: Obdivujte svoj hardvér

Teraz by ste už mali mať pás, ktorý je spojený s vozíkom a ktorý je navinutý okolo motora a napínacej kladky. Ďalej príde elektronika!

Krok 7: Prehľad elektroniky

Používam Arduino Micro. Jedná sa o skvelé malé zariadenie s malým formátom a veľkým množstvom podporného materiálu online. Arduino je napájané batériou 12V, ktorá pozostáva z 8 batérií AA. Považujem to za pohodlnejšie ako používanie LiPo. Batéria je tiež priamo zapojená do ovládača Stepper, pretože potrebuje vyššie napätie a prúd pre ovládanie motora, ako dokáže Arduino dodať. Krokový ovládač prijíma signály z Arduina cez 2 káble a riadi motor. Arduino začne dávať vodičovi pokyny, hneď ako sa napája. 4 prepínače sa používajú ako nejaký druh kombinovaného zámku na nastavenie rýchlosti pohybu. Tu je kódex. Pri predaji webovej stránky bol bohužiaľ kód Circu.io vymazaný. Nasledujúci kód funguje dobre.

Krok 8: Zapojenie prepínačov do Arduina

Nešťastne sa stratil shematic, pretože bol odstránený obvod.io. Ako môžem najlepšie vysvetliť shematic? Arduino používa ako zdroj napätia batériu 12V. Samotné produkuje napätie 5 V, ktoré je možné použiť na kontrolu stavu 4 spínačov. Slúžia na zmenu rýchlosti posúvača. Takže na doske máte trochu 2 napätia. 12V na napájanie a 5V na riadiaci obvod. Váš zdroj 12V musíte pripojiť k Vin a GND Arduina. Vin znamená napätie v. Táto časť je jednoduchá.

Potom musíte pridať 4 prepínače. Na to môžete použiť tu použitý shematic a skopírovať ho 4krát pre 4 prepínače. Ospravedlňujeme sa, že sa skutočný shematic stratil. Použite pin2 na pin5, ktorý nájdete aj v nižšie uvedenom kóde. Nepoužívajte kolík 1, ktorý nefunguje. Na čo slúžia odpory? Arduino nemôže merať prúd, ale môže merať napätie. Prepínač sa teda buď pripája na kolík 5 V, alebo ho skratuje na GND. Rezistor tesne pred GND je tam, aby udržal napätie blízko nuly. Na každý prepínač potrebujete samostatné 10k odpory! Ak sa budete riadiť vyššie uvedeným návodom, ktorý je celkom jednoduchý a patrí medzi základy Arduina, Arduino bude neustále kontrolovať aktuálny stav prepínačov a podľa toho reagovať. Dúfam, že to pomôže.

Akonáhle tento obvod funguje, môžete ho preniesť na nepájivú dosku a spájkovať ho.

Pripojte niekoľko tenkých káblov k 4 prepínačom. Káble, ktoré som našiel, som použil vo vnútri starého ethernetového kábla. Som si istý, že máte veľa tých, ktorí ležia okolo. Holé svorky chráňte zmršťovacou trubicou. Teraz by ste mali mať k Arduinu pripojené 4 prepínače a Arduino by malo bežať a zaregistrovať, že sú tieto prepínače stlačené.

Krok 9: Zapojenie krokového ovládača A4988

Krokovým ovládačom je A4988. Prijíma signály z Arduina a prenáša ich na stepper. Potrebujete túto časť. Namiesto toho, aby vám obvod vysvetlil, môžete si radšej pozrieť tento návod, pretože ho veľmi dobre vysvetľuje. Toto je môj odkaz, kedykoľvek použijem A4988. Môj kód používa presne tie isté piny. Pridajte teda tento návod k youtuberom na tabuľu s prepínačmi z predchádzajúceho kroku a bude to fungovať.

Krok 10: Pridajte kód

Tu je celý kód a obvod posúvača. Môžete to vyskúšať online, ale iba bez krokového ovládača. Alternatívne prepojenieKód kontroluje stav 4 prepínačov v slučke. Potom prejde niektorými príkazmi if a vyberie požadované oneskorenie medzi krokmi na posun po celej dĺžke posúvača v zadanej hodnote. Všetky výpočty sú zahrnuté v kóde ako poznámky. Musíte zadať dĺžku posúvača a priemer remenice, aby ste zaistili, že sa motor zastaví, keď dosiahne koniec dráhy. Len si tieto hodnoty zmerajte sami. Vzorce sú zahrnuté v kóde.

Tabuľka ukazuje, aké prepínače stlačte na požadované časové obdobie. Ak napríklad chcete, aby sa posúvač pohyboval po celej dĺžke za 2 minúty, musíte aktivovať prepínač 1 a 2. Tieto hodnoty môžete samozrejme zmeniť podľa svojich preferencií.

Krok 11: Vytlačte si prílohu

Kryt som navrhol pomocou Fusion 360. Súbory si môžete stiahnuť tu a vytlačiť na 3D tlačiarni. Nie je potrebná žiadna podpora. Detaily písmen som vyplnila ružovým lakom na nechty, aby sa mi lepšie čítalo. Môžete vyplniť celé písmeno a potom vymazať prístup. Tento trik je možné použiť pre všetky druhy zarážok. Ak chcete jednoduchšiu možnosť, môžete si ju vytvoriť ručne pomocou malého obedového boxu.

Krok 12: Konečná montáž

Je načase dať všetko dohromady. Umiestnite všetky súčasti do skrinky a pomocou obojstrannej penovej pásky pripevnite na posúvač. Tento materiál je dosť pevný a pekne priľne k nerovným povrchom. Tiež som pridal antivibračný držiak s univerzálnym držiakom fotoaparátu na vrch. Vibračný držiak je pomerne lacný a zastavuje vibrácie, aby sa dostali k fotoaparátu. Toto je potrebné iba pre vysokorýchlostný pohyb. V mojom prípade je vysokorýchlostný pohyb čokoľvek medzi 10 s a 30 s na dĺžku posúvača. Pridal som tabuľku so všetkými kombináciami spínačov na spodnej strane.

Krok 13: Obdivujte svoju prácu a natočte skvelé zábery

Počas svojho videa alebo timelapse tento posúvač zvládne všetko! Ak si ho postavíte sami, rád by som sa o ňom dozvedel!

Druhé miesto v súťaži o mikrokontrolér 2017