Cara Membangun Cubesat Dengan Arduino dan Akselerometer.: 5 Langkah

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2025-01-13 06:57

Nama kami Brock, Eddie dan Drew. Tujuan utama Kelas Fisika kami adalah melakukan perjalanan dari Bumi ke Mars sambil mensimulasikan orbit di sekitar Mars menggunakan Cube Sat dan mengumpulkan data. Tujuan kelompok kami untuk proyek ini adalah mengumpulkan data menggunakan sensor akselerometer yang akan dipasang ke Arduino kami di dalam Cube Sat yang akan mengorbit "Mars" untuk menemukan gaya gravitasi di planet itu. Beberapa kendala yang mungkin untuk tugas khusus ini adalah kode tidak bekerja dengan cara yang benar, akselerometer tidak mengumpulkan data dan batas yang dapat ditimbang CubeSat. Meskipun ada banyak orang lain yang bisa ditemui, itulah yang dihadapi kelompok kami. Video tugas akhir dan pengujian kami dapat dilihat di sini https://www.youtube.com/embed/u1_o38KSrEc -Eddie

Langkah 1: Daftar Bahan

SEMUA BAHAN TERDAFTAR DI DALAM CUBESAT

1. Arduino & Kabel Daya https://www.amazon.com/Elegoo-EL-CB-001-ATmega328…: Arduino dirancang untuk membuat elektronik lebih mudah diakses oleh seniman, desainer, penghobi, dan siapa pun yang tertarik untuk membuat objek atau lingkungan interaktif

: memungkinkan daya ke dan dari Arduino dan komputer Anda

2. Breadboard

: papan untuk membuat model percobaan rangkaian listrik

BAHAN YANG TERLAMPIR PADA PAPAN POTONG

1. Akselerometer Arduino

:alat untuk mengukur percepatan atau untuk mendeteksi dan mengukur getaran

2. Modul Kartu SD Arduino

: ini memungkinkan Anda untuk menambahkan penyimpanan massal dan pencatatan data ke proyek Anda

3. Kabel Arduino

: mentransfer kode ke seluruh Arduino dan papan tempat memotong roti

4. Lampu LED

: LED adalah lampu kecil (singkatan dari "light emitting diode") yang bekerja dengan daya yang relatif kecil

-Menggambar

Langkah 2: Alat yang Dibutuhkan dan Praktik Keselamatan

ALAT YANG DIPERLUKAN

1. Pisau Exacto

- kami menggunakan pisau exacto untuk memotong dan melacak bentuk Arduino dan Breadboard melalui Styrofoam, untuk melindungi Arduino dan Breadboard jika terjadi kecelakaan

2. Pistol Lem Panas

- kami menggunakan lem panas untuk merekatkan styrofoam ke sisi Cubesat kami untuk memastikan Arduino dan Breadboard kami aman

3. sterofoam

- kami menggunakan potongan styrofoam untuk mengamankan Arduino dan papan tempat memotong roti ke sisi Cubesat kami, juga untuk memungkinkan bantalan jika Cubesat terjatuh atau terguncang.

PRAKTIK KESELAMATAN

1. praktik keselamatan pertama yang kami terapkan adalah memastikan kami tidak menyentuh printer 3D saat mencetak Cubesat. printer 3D akan menjadi sangat panas dan penting untuk diingat untuk tidak menyentuhnya.

2. saat menggunakan pisau exacto untuk memotong potongan styrofoam, kami harus meletakkan karton di bawahnya untuk memastikan meja tidak rusak. kami juga harus memakai kacamata saat menggunakan pisau jika ada yang terbang di wajah kami atau di sekitar ruang kerja kami.

3. saat menggunakan alat apa pun yang membutuhkan kerja keras, pastikan untuk memakai kacamata untuk tujuan keselamatan.

4. setelah Anda memasang Cubesat ke pengorbit, pastikan untuk memperingatkan orang-orang di sekitar pengorbit bahwa Anda akan menguji Cubesat Anda dan memakai kacamata untuk memastikan semua bagian tubuh dan orang-orang aman.

-Menggambar

Langkah 3: Cara:

Cara membuat CubeSat

1. untuk memulai proses pembuatan CubeSat, Anda perlu mencari model CubeSat berukuran 10x10x10 dan memiliki file STL.

2. ketika Anda telah menemukan model yang akan berfungsi dalam memegang papan tempat memotong roti dan Arduino dengan aman, Anda perlu mengunduh file di flash drive agar Anda dapat mengakses file di printer 3D.

3. setelah file yang benar diunduh pada flash drive, Anda dapat menghubungkan flash drive ke komputer yang terhubung ke printer 3D.

4. saat Anda mencetak, pastikan Anda memilih file yang benar dan semua kabel, kode, dan input terhubung dengan benar antara komputer dan printer 3D. ini akan memastikan CubeSat dicetak dengan benar, dan semuanya berjalan sesuai rencana.

5. tetapkan setiap anggota kelompok waktu yang ditentukan untuk secara efisien memeriksa printer dan kemajuan CubeSat untuk menemukan masalah yang mungkin Anda hadapi. dapat meminta anggota tim memeriksa kemajuan setiap 2-3 jam, akan memberikan bantuan yang cukup untuk memperbaiki masalah apa pun dan melihat kemajuan yang akan dibuat.

-Edi

KODE:

#sertakan #sertakan #sertakan #sertakan

const int MPU=0x68; int16_t AcX, AcY, AcZ, Tmp, GyX, GyY, GyZ; nada ganda, gulungan;

Berkas Data;

batalkan pengaturan(){

pinMode (10, OUTPUT); //harus menyetel pin 10 ke output meskipun tidak digunakan; //mengatur pin 7 untuk menyalakan led SD.begin(4); //memulai kartu sd dengan CS disetel ke pin 4 Serial.begin(9600); Serial.println(F("Uji BMP280")); Kawat.mulai(); Wire.beginTransmission(MPU); Kawat.tulis (0x6B); Kawat.tulis(0); Wire.endTransmission(benar); Serial.begin(9600); } void loop(){ Wire.beginTransmission(MPU); Kawat.tulis (0x3B); Wire.endTransmission(salah); Wire.requestFrom(MPU, 14, benar);

int AcXoff, AcYoff, AcZoff, GyXoff, GyYoff, GyZoff; int suhu, mati; t ganda, tx, tf;

//Koreksi data akselerasi AcXoff = -950; AcYoff = -300; AcZoff = 0;

//koreksi suhu toff = -1600;

//koreksi giro GyXoff = 480; GyYoff = 170; GyZoff = 210;

//membaca data accel AcX=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + AcXoff; AcY=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + AcYoff; AcZ=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + AcYoff;

//membaca data suhu temp=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + toff; tx=suhu; t = tx/340 + 36,53; tf = (t * 9/5) + 32;

//membaca data gyro GyX=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + GyXoff; GyY=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + GyYoff; GyZ=(Wire.read()<<8|Wire.read()) + GyZoff;

Data = SD.open("Log.txt", FILE_WRITE); //membuka file bernama "Log"

//mendapatkan pitch/roll getAngle(AcX, AcY, AcZ);

//mengirim data keluar port serial Serial.print("Angle: "); Serial.print("Jalur = "); Serial.print(pitch); Serial.print(" | Rol = "); Serial.println(gulungan);

Serial.print("Suhu: "); Serial.print("Suhu(F) = "); Serial.print(tf); Serial.print(" | Suhu(C) = "); Serial.println(t);

Serial.print("Akselerometer: "); Serial.print("X = "); Serial.print(AcX); Serial.print(" | Y = "); Serial.print(AcY); Serial.print(" | Z = "); Serial.println(AcZ);

Serial.print("Giroskop: "); Serial.print("X = "); Serial.print(GyX); Serial.print(" | Y = "); Serial.print(GyY); Serial.print(" | Z = "); Serial.println(GyZ); Serial.println(" ");

Data.print(pitch); Data.println(gulungan);

Data.print(tf); Data.println(t); Data.print(AcX); //menulis data acel ke file Data.print(", "); //mencetak koma di file Data.print(AcY); Data.print(", "); Data.print(AcZ); Data.print(", "); Data.print(GyX); Data.print(", "); Data.print(GyY); Data.print(", "); Data.println(GyZ);

penundaan (1000); }

//mengubah data accel menjadi pitch/roll void getAngle(int Vx, int Vy, int Vz) { double x = Vx; ganda y = Vy; ganda z = Vz;

}

}

KODE (Lanjutan):

-ini adalah kode yang kami gunakan untuk mengumpulkan data dari akselerometer dan Kartu SD.

-setelah memasang Arduino dan Breadboard kami agar terlihat seperti yang ada di diagram frizting, kami menghubungkan Kartu SD ke Modul Adaptor Kartu SD dan terus bersiap-siap untuk pengujian akhir kami.

-kami memiliki masalah dengan kode untuk waktu yang lama, tetapi kode yang diberikan di atas adalah kode terakhir yang kami gunakan yang memberi kami data yang kami gunakan untuk presentasi kami.

-kode ini mengumpulkan data dari akselerometer dan mentransfer informasi ke kartu SD.

-kartu SD dicolokkan ke USB dan dicolokkan ke komputer. dari sana informasi itu dimasukkan ke komputer kita.

-Bangsat

PENGKABELAN ARDUINO:

- saat memasang kabel Arduino, kami berjuang dengan kabel yang tidak berguna dan Arduino yang tidak berguna.

- kami harus memperbaiki kabel Arduino kami beberapa kali karena kabel yang salah.

- untuk memastikan pengkabelan dan pengkodean yang benar, pastikan kabel Anda diamankan sepenuhnya dan kode Anda diproses dengan benar.

DIAGRAM FRITZING:

- diagram fritzing lurus ke depan dan mudah diikuti

- kami menghadapi masalah dengan diagram ketika Modul Kartu SD bukan bagian dari program fritzing. karena itu, kami harus mencari secara online untuk bagian yang dapat diunduh untuk disertakan pada diagram

- kami telah menyelesaikan diagram dengan memasukkan bagian dan program yang benar ke dalam diagram

-Menggambar

Langkah 4: Hasil/Pelajaran yang Dipetik

Grafik kami menunjukkan kenaikan suhu yang jelas, kemungkinan karena pemanas membutuhkan waktu untuk mencapai suhu maksimum.

Untuk proyek ini, fisika yang kami hadapi adalah gaya sentripetal yang menjaga CubeSat mengorbit.

-Bangsat