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

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Tujuan kami adalah untuk merakit Arduino dan Cubesat yang dapat mengambil foto dari simulasi Mars atau mars asli. Setiap kelompok diberi batasan proyek: tidak lebih besar dari 10x10x10 cm, berat tidak boleh lebih dari 3 lbs. Pengekangan kelompok individu kami adalah untuk tidak menambahkan sensor lain atau mengubah ide asli proyek kami.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

1) Anda harus membeli ArduCam yang kompatibel dengan Arduino Uno. Kami membeli milik kami di Amazon dan model persis yang kami beli adalah: Perisai Kamera Modul Mini Arducam dengan Lensa 2 Megapiksel OV2640 untuk Papan Arduino UNO Mega2560 (tautan di Amazon tidak akan menyalin tetapi ketik nama persisnya dan itu harus menjadi yang pertama di halaman)

2) Bangun Cubesat. Dalam proyek kami, kami menggunakan printer 3D untuk mencetak Cubesat yang sudah dirancang. Tidak masalah desain apa yang Anda gunakan. Jika Anda tidak memiliki opsi untuk mencetak 3D, Anda juga dapat merakitnya menggunakan berbagai item seperti stik arit, lego, kayu lainnya, dll. Jika Anda tidak merakit Arduino untuk dimasukkan ke dalam Cubesat, lewati langkah ini. (Kami akan menjelaskan bagaimana kami membangun Cubesat pada langkah 3)

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

4) Kumpulkan kabel. Anda membutuhkan 8 kabel pria ke wanita dan 4 kabel pria. Warna tidak masalah tetapi warna yang berbeda dapat membantu Anda tetap teratur.

Langkah 2: Hubungkan Kabel

Ambil 8 kabel jantan ke betina dan sambungkan ujung betina ke cabang perak pada Arducam. Ini akan menjadi pertandingan yang ketat tetapi mereka semua akan melanjutkan dengan kesabaran.

Kami akan mengacu pada warna yang kami gunakan dari kanan ke kiri dimulai dengan abu-abu.

1) Ujung abu-abu ke A5

2) Ujung putih ke A4

3) Ujung hitam ke 5V

4) Ujung hijau tentara ke GND

5) Ujung merah ke 13

6) Oranye ujung ke 12

7) Ujung kuning ke 11-

8) Ujung hijau ke 7

Langkah 3: Merakit Cubesat

Untuk proyek kami, kami mencetak Cubesat 3D kami. Jika Anda tidak memiliki akses ke printer 3D maka ada banyak pilihan lain untuk membangun seperti stik es krim, lego, logam, dll.

Di atas adalah tautan stl yang kami gunakan dan unduh untuk mencetak Cubesat kami bersama dengan contoh gambar. Untuk mengakses tautan, klik tautan foto dan itu akan membawa Anda ke halaman lain, begitu di halaman lain klik tautan kecil di sudut kiri bawah dan itu akan diunduh ke komputer Anda.

Untuk memasang lembaran atas dan bawah kami, kami memasang tiga lubang di dalamnya dan gambar akan ditampilkan di atas. Saat mencetak 3D, itu dimulai dengan satu lapisan tipis di bagian bawah dan kami memutuskan untuk menyimpannya alih-alih memotongnya dan menempelkan bagian bawahnya, tetapi pilihan ada di tangan Anda. Dengan desain akhir kami, kami memutuskan untuk memotong bagian yang ekstra berantakan untuk membersihkan tampilan sedikit lebih baik.

Jika Anda memutuskan untuk membangun Cubesat Anda dengan cara yang berbeda, rak untuk Arduino mungkin perlu dibuat.

Langkah 4: Atur Kode

1) Buka Arduino/Genuino Uno di komputer

2) Unduh kode dari Arducam.com dan gunakan spi cam dan unduh perpustakaan terlampir

a) Buka Arducam.com

b) Tekan slide spy cam di halaman beranda

c) Di sisi kiri halaman, tekan perangkat lunak

d) Dalam perangkat lunak, tekan tautan Kode Sumber Github dan unduh 3 file di halaman itu

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

3) Buka Arduino/Genuino Uno dan unggah file spi ke program

4) Pastikan kabel usb Anda terhubung ke Arduino dan komputer

5) Buka perpustakaan yang Anda unduh ke halaman

6) Tekan tombol yang bertuliskan "unggah" di bagian atas halaman

Jika Anda ingin membuka Arducam Host yang hanya video terus menerus dari kamera, buka perpustakaan yang diunduh dan buka tombol Arducam Host

Langkah 5: Amankan Arduino

Cubesat dibuat untuk dikirim ke luar angkasa dan itu berarti banyak bergerak. Arduino dan Kamera Anda harus seaman mungkin sehingga tidak ada yang rusak dalam perjalanan ke Mars, atau dalam kasus kami, pada uji goyang.

Sebenarnya tidak ada cara yang sempurna untuk melakukan langkah ini dan Anda mungkin akan memiliki cara yang lebih baik daripada yang kami lakukan, tetapi inilah contoh kami:

1) Ambil Arduino dan temukan ruang yang bagus di bagian bawah Cubesat Anda atau di rak jika Anda memutuskan untuk membuatnya

2) Buat lakban (gunakan lakban walaupun tidak digambar, habis kita habiskan) dan tempelkan pada bagian bawah arduino

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

4) Jika Anda merasa Arduino tidak sepenuhnya aman, tambahkan selotip di atasnya untuk perlindungan ekstra

5) Temukan tempat yang bagus untuk ArduCam Anda

6) Amankan kamera dengan selotip dengan cara terbaik yang Anda inginkan. Dalam gambar kami itu menunjukkan bahwa kami mengambil dua potong di bagian atas dan bawah dan membuatnya cukup panjang untuk membungkus potongan-potongan plastik

Langkah 6: Tes

Uji Terbang dan Goyang

Untuk memastikan Arduino Anda aman, uji terbang dan goyang dapat dilakukan tetapi ini opsional. Di kelas kami, kami memiliki dua mesin untuk menguji Cubesat kami tetapi Anda mungkin tidak memiliki pilihan. Kami akan memiliki video pengujian kami di atas.

Untuk uji terbang Anda perlu menggunakan tali untuk menghubungkan dari Cubesat ke mesin. Kami membungkus tali melalui empat lubang di sisi berlawanan dari Cubesat. Kami merekomendasikan untuk membuat string lebih panjang karena kami harus menebusnya dan menambahkan lebih banyak string. Saat kami memasang tali, kami meletakkannya di sisi yang berlawanan dengan kamera sehingga kamera selalu menghadap ke bawah untuk mendapatkan tampilan yang lebih baik. Anda akan menggunakan pengait untuk memasang tali ke mesin. Setelah tali terpasang, Anda akan menyalakan mesin dan perlahan-lahan mencapai kekuatan penuh dan memutarnya selama 30 detik.

Untuk tes goyang, Anda akan memasukkan Cubesat ke dalam kotak kecil dan perlahan-lahan mencapai kekuatan penuh. Ada dua tes goyang jadi untuk yang kedua Anda harus merekamnya tetapi itu akan menjadi konsep yang sama. Ulangi apa yang Anda lakukan sebelumnya dan lakukan selama 30 detik.

Langkah 7: Proyek Fisika

T: (2/1) detik/siklus

Dibutuhkan 2 detik untuk membuat di orbit sekitar uji terbang.

f: (.5/1) siklus/dtk

Dalam tes itu bisa membuat.5 siklus dalam satu detik.

V: 2,29 m/s

Kecepatan gerak satelit adalah 2,29 m/s, ini dihitung dengan mengambil diameter (1,46 cm) dan dikalikan dengan pi kemudian dibagi dengan waktu (2/1 detik/siklus). Kecepatannya adalah kecepatan Cubesat saat berputar pada uji terbang.

Ac: 7,18 m/s^2

Percepatannya adalah 7,18 m/s^2 dihitung dengan mengkuadratkan kecepatan (2,29 m/s) dan membaginya dengan jari-jari (,73 cm). Percepatan adalah perubahan kecepatan Cubesat seperti pada tes

Fc: 1069,44 N

Gaya sentripetal dihitung dengan mengambil massa (148,87 g) dan mengalikannya dengan kecepatan kuadrat dan membaginya dengan jari-jari (0,73 cm). Gaya sentripetal adalah gaya yang bekerja pada Cubesat saat bergerak dalam lingkaran, menjaganya di jalur umum sementara Fc bergerak ke dalam.

Langkah 8: Kesimpulan

Ini semua langkah yang kami ambil untuk merakit Cubesat dan mengkodekan arduino untuk mengambil gambar Mars, atau objek lain yang Anda inginkan. Dalam Instruksi ini kami menyertakan pengukuran dan perhitungan kami yang tepat, tetapi di rumah, hasil Anda mungkin berbeda. Meskipun proyek kami memiliki beberapa kendala, kami menjadikannya tujuan kami untuk memuluskan semuanya dan membuat proyek ini sesederhana mungkin untuk orang lain.