Турель с лазерным слежением: 5 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:52

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: это не полностью законченный проект, он работает, но имеет недостатки в коде, которые делают его очень медленным отслеживанием движения и только в направлении x.

Обзор:

Общая идея нашего проекта заключалась в том, чтобы лопать воздушные шары, просто включив машину. Мы провели поиск в Интернете и обнаружили, что люди делали похожие вещи, используя Raspberry Pi, Arduinos и камеры. Мы решили использовать Arduino. Некоторые другие вещи, которые, как мы знали, нам сразу понадобятся, - это два шаговых двигателя; один для поворота по оси X и один для поворота по оси Y.

Список:

Маленькие машинные болты и гайки, 2 шаговых двигателя, цилиндрический удлинитель шагового двигателя, винт небольшого кронштейна, угловой кронштейн 90 градусов для верхнего шагового двигателя, плоская монтажная пластина для шагового двигателя, 1 прототипная плата, 1 Arduino, 2 чипа L298N, 1 USB-камера (мы купили одну из Walmart за 24 доллара), акриловая круглая пластина диаметром 8 дюймов, 3 шарикоподшипника и кожух (для устойчивости акриловой пластины), сверла всех размеров, 4 5-дюймовых соединителя OpenbeamUSA.com и их угловые соединения, а также 2 10-дюймовых x10-дюймовых x1 Листы ДСП / фанеры / 2 дюйма и 4 ножки для разделения досок (древесина нарезается по длине в зависимости от размера нижней ступеньки).

Шаг 1: Создание базы

1. Мы начали с изготовления разделителя для основания. Должен признать, мы обнаружили, что наша база уже сделана из обрезков в нашей классной комнате, но ее очень легко воссоздать. Приклейте нижний степпер к нижней доске изолентой и прикрепите к нему цилиндрический удлинитель. Измерьте до середины (ish) метки цилиндра от нижней доски, это даст, насколько высока должна быть верхняя доска от нижней. Затем вырежьте отверстие диаметром 1 дюйм в центре верхней доски, чтобы цилиндр мог пройти сквозь нее. Вырежьте четыре ножки, чтобы соединить верхнюю доску с нижней, и прикрутите их соответственно.

Шаг 2: Создание акрилового круга

В нашей классной комнате у нас есть лазерный резак, который мы использовали, чтобы вырезать 8-дюймовый акрил. Как только он был вырезан, я просверлил отверстие в центре, чтобы вставить небольшой винт кронштейна, чтобы прикрепить основание к маленькому цилиндру на нижний шаговый двигатель, а также просверливание 6 отверстий 3/32 дюйма на трех разных частях края круглого основания для крепления кожухов шарикоподшипников для повышения устойчивости. Прикрепите круглое основание к цилиндру нижнего шагового двигателя, и подшипники должны просто касаться дерева (для этого потребовалось много регулировки вверх и вниз, чтобы подогнать под нужный размер).

Шаг 3: Создание башни

Обратитесь к картинке в обзоре, если вам нужна визуализация. Теперь мы делаем верхнюю башню, на которой будем устанавливать шаговый двигатель оси Y. Для этого мы просто делаем квадрат из 5-дюймовых балок OpenbeamUSA.com с угловыми кронштейнами и винтами, которые идут в комплекте. На верхней балке установите шаговый двигатель с угловым кронштейном на 90 градусов и установите камеру поверх него, а затем внизу, установите два винта на стойку и просверлите еще два отверстия в акриле, чтобы плотно закрепить башню. На конце верхнего степпера установите пластину и прикрепите к ней лазер.

Шаг 4: Подключение Arduino, Laser и Steppers

Теперь создание лазера завершено, и теперь начинается электромонтаж. Изначально мы планировали использовать только Arduinos и прототипы, но затем мы решили использовать чипы L298N для степперов, и это значительно упростило нашу жизнь. Просто найдите схему для этого чипа и следуйте нашему коду для номеров контактов, которые будут использоваться для упрощения подключения.

Шаг 5: Загрузите код

Из этого руководства, которое является немного открытым для некоторых измерений, чтобы вы могли сделать его самостоятельно, вы только что создали лазерную турель с отслеживанием цвета!