Cara Membangun CubeSat Dengan Arduino Dengan Arducam: 9 Langkah

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

Pada gambar pertama, kami memiliki Arduino dan itu disebut "Arduino Uno."

Pada gambar kedua, kami memiliki Arducam, dan itu disebut "Arducam OV2640 2MP mini."

Bersamaan dengan gambar kedua, ada bahan yang Anda perlukan untuk menghubungkan Arduino dan Arducam. Anda membutuhkan setidaknya 10 kabel, satu Arducam, dan satu Arduino.

Pada gambar ketiga, kami memiliki Diagram Pengkabelan Arduino yang akan Anda gunakan untuk menghubungkan Arduino.

~ Ini adalah item yang Anda perlukan untuk mulai memasang kabel Arduino.

~ Dhruv

Langkah 1: Desain Riset untuk CubeSat

1.) Cari tahu tentang CubeSats dan temukan desain CubeSat yang Anda sukai. Pastikan desain yang Anda pilih memiliki file stl (alias file pencetakan).

2.) Setelah Anda menemukan desain dengan file.stl, pastikan Anda memiliki flash drive, sehingga Anda dapat mengunduh file stl.

3.) Jika Anda kesulitan menemukan desain, kami menggunakan desain ini:

~ Ester Kilishek

Langkah 2: Cetak 3D CubeSat

1.) Jika Anda baru mengenal printer 3D, berikut adalah ruang campuran yang berisi video yang akan membantu Anda mengetahui cara lebih nyaman menggunakan printer:

2.) Setelah Anda terbiasa dengan printer, pastikan untuk mengunduh perangkat lunak Cura:

www.lulzbot.com/cura

3.) Setelah diunduh, sambungkan komputer ke printer 3D. Kemudian bersihkan pelat cetak dan oleskan lapisan lem dengan lem stik agar tinta menempel pada pelat.

4.) Setelah Anda memasukkan tinta ke dalam kartrid, hidupkan printer 3D dan tunggu hingga printer memanas untuk memulai.

5.) Kemudian Anda menunggu untuk mencetak tetapi pastikan untuk kembali dan menonton potongan CubeSat jika Anda mencetaknya di beberapa bagian. Jika Anda mencetak di beberapa bagian, pastikan Anda mengoleskan lem sebelum mulai mencetak bagian berikutnya.

6.) Kemudian setelah semua part selesai dicetak matikan printer dan bersihkan plat untuk kelompok selanjutnya.

~ Ester Kilishek

Langkah 3: Hubungkan Arduino dan Arduino

- Saat menghubungkan ArduCam ke Arduino, Anda memerlukan 8 kabel. merah, 2 biru, putih, oranye, coklat, kuning, dan hitam.

1.) Colokkan satu sisi kabel kuning ke slot pertama pada ArduCam dan sisi lainnya ke Arduino di A5 di sisi kiri mikrokontroler (AKA otak Arduino).

2.) Kemudian ambil salah satu sisi kabel coklat dan tancapkan ke ArduCam tepat di sebelah kabel kuning. Masukkan sisi lain dari kabel coklat ke A4 tepat di sebelah kabel kuning.

3.) Kemudian ambil satu sisi kabel merah dan tancapkan ke ArduCam tepat di sebelah kabel cokelat. Kemudian ambil sisi lain dari kabel merah dan colokkan ke 5V di sisi kiri otak.

4.) Kemudian ambil satu sisi kabel putih dan colokkan di sebelah kabel merah di ArduCam. Ambil sisi lain dari kabel putih dan colokkan ke Arduino di GND di sisi kiri otak.

5.) Kemudian ambil satu sisi kabel hitam dan colokkan ke ArduCam tepat di sebelah kabel putih. Ambil sisi lain dari kabel hitam dan hubungkan ke pin 13 di pin Digital.

6.) Ambil kabel biru pertama dan tancapkan ke ArduCam tepat di sebelah kabel hitam. Ambil sisi lain dari kabel biru itu dan hubungkan ke pin digital 12.

7.) Ambil kabel biru terakhir dan tancapkan ke ArduCam tepat di sebelah kabel biru pertama. Kemudian ambil ujung lain dari kabel biru itu dan colokkan ke pin digital 11.

8.) Kemudian terakhir ambil kabel orange dan tancapkan salah satu sisinya ke ArduCam tepat di sebelah kabel biru ke-2. Kemudian ambil sisi lain dari kabel oranye ke pin digital 10.

9.) Jadi akhirnya Anda akan memasang ArduCam Anda dengan benar ke Arduino. Setelah Anda memasangnya, hubungkan ke kabel USB. Kemudian colokkan ujung kabel USB yang lain ke komputer Anda dan mulailah mencari kode.

~ Britnee Miller

Langkah 4: Kode Penelitian untuk Arduino & ArduCam Berdasarkan Tujuan Proyek Anda

1.) Saat mendapatkan kode untuk arducam, buka https://github.com/ArduCam/Arduino. Kemudian klik tombol Clone atau Downloaded di sisi kanan layar (seharusnya berwarna hijau). Setelah Anda mengunduhnya, Anda harus menyimpannya ke file program Anda (x86) di O-Drive. Pastikan Anda memberi label pada Kode Arducam.

2.) Setelah Anda menyimpan file, buka Arduino IDE. Setelah IDE terbuka, buka Sketsa di bagian atas halaman, lalu Sertakan Perpustakaan. Kemudian Klik tambahkan Perpustakaan Zip. Setelah Anda melakukan semua itu, itu akan membawa Anda ke file Anda. Setelah dibuka, buka O-Drive Anda dan buka file Program (x86). Kemudian klik pada file Kode Arduino yang baru saja Anda simpan ke komputer Anda.

3.) Setelah Anda selesai melakukannya, buka kembali IDE. Klik File> Contoh. Kemudian gulir ke bawah sampai Anda melihat arducam. Ini kemudian akan membawa Anda ke file itu. Setelah file itu dibuka, Anda akan pergi ke Mini>Contoh>ArduCAM_Mini_2MP_Plus_VideoStreaming.inodata. Setelah Anda mengkliknya, itu akan terbuka di Arduino IDE. setelah Anda melihat kode di IDE tekan Verify. Jika ada kesalahan maka Anda melakukan sesuatu yang salah. Kembali dan baca langkah demi langkah ini. Jika Anda tidak mendapatkan kesalahan, tekan unggah.

4.) Setelah Anda mengunggah kode ke Arduino Anda, buka: files> O-Drive> Program Files> Arduino> Libraries> Arducam>Contoh>Host_App>ArduCam_host_V2.0_Windows>Arducam_Host_V2

~ Britnee Miller

Langkah 5: Hubungkan Arduino ke Rak dan Kemudian ke CubeSat

Pertama, bor lubang di bagian bawah CubeSat. Di CubeSat kami, ada 4 pilar yang kami bor. Pastikan Anda memastikan bahwa sekrup yang Anda gunakan pas dengan lubang yang Anda buat. Kami mengebor 3 lubang dan merasa itu cukup kokoh tetapi jika Anda merasa lubang Anda perlu lebih kuat, Anda dapat mengebor lebih banyak lubang.

Selanjutnya, tandai di mana lubang yang Anda bor di CubeSat akan berada di rak sehingga lubang di rak dan CubeSat cocok satu sama lain setelah Anda mengebor.

Sekarang saatnya mengebor lubang yang baru saja Anda tandai di rak.

Sekarang saatnya mengebor lubang yang baru saja Anda tandai di rak. Setelah ini, Anda harus bersiap-siap untuk memasang Arduino ke rak. Tandai pertama tempat mengebor rak untuk mengamankan Arduino. Seharusnya sudah ada lubang di Arduino. Sejajarkan Arduino di tempat yang Anda inginkan di rak dan tandai di mana lubangnya sejajar dengannya.

Sekarang, bor lubang yang telah Anda tandai.

Selanjutnya, kencangkan Arduino ke rak dan kencangkan sekrup dengan memasang baut di sisi lain sekrup.

Setelah ini, kencangkan rak ke CubeSat.

Sekarang, pasang Arducam ke sisi CubeSat menggunakan karet gelang

~ Emma Robertson

Langkah 6: Letakkan CubeSat Bersama

Pertama, lem super sudut CubeSat tempat Anda akan memasang sekrup.

Kemudian, palu paku ke lem super dan pastikan lubangnya cukup besar untuk jenis sekrup yang Anda gunakan. Jika Anda belum mengetahuinya, beginilah cara Anda memasang CubeSat bersama-sama.

Selanjutnya, kencangkan CubeSat bersama-sama.

Sekarang, Anda SELESAI!

~ Emma Robertson

Langkah 7: Tes Awal

Tes Penerbangan:

Untuk menemukan data penerbangan, kami harus memastikan CubeSat disatukan. Kemudian kami harus memasang tali. Panjang senar adalah pilihan Anda, namun kami sangat merekomendasikan.58 -.78 meter. Kemudian kami mengikat tali ke bagian atas CubeSat kami sehingga kamera di cubesat melihat ke bawah pada suatu sudut. Setelah tali diikat, kami membawanya ke Orbiter dan menghubungkan sisi lain tali ke carabiner dengan mengikatnya. maka kami harus menyalakan Variac. Begitu Variac menyala, kami harus mengubah kecepatan menjadi sekitar 125 selama 30 detik. Pastikan untuk merekam uji terbang dalam gerakan lambat. Uji terbang digunakan untuk membantu memprediksi apa yang akan dilakukan CubeSat pada uji pengumpulan data akhir.

Uji Goyang:

Untuk menemukan data untuk uji goyang, kami harus memastikan bahwa CubeSat disatukan. Kemudian kami membawanya ke meja goyang dan memasukkannya ke dalam kotak yang diikat dengan klip pengikat. Kemudian kami menyalakan mesin meja goyang. Agar meja mulai bergetar, kami harus memutar kenop hingga 25 volt selama 30 detik. Pastikan Anda merekam CubeSat Anda di meja goyang dalam gerakan lambat sehingga Anda dapat menemukan kecepatan goyangannya. Untuk menemukan kecepatan CubeSat Anda, Anda harus mengambil jarak dibagi waktu. Jadi jaraknya adalah berapa kali cubesat bergoyang maju mundur. Kemudian, bagi dengan jumlah waktu Anda membiarkannya bergoyang, yang seharusnya 30 detik. Jadi, data Anda akan terlihat seperti ini: 108 (lamanya waktu bergetar bolak-balik) /30 (detik)= 3.6. Kecepatan CubeSat kami adalah 3,6 meter per detik.

Simulasi Ruang:

Untuk mendapatkan data untuk simulasi ruang, kami harus memastikan bahwa kami memiliki daya ke Arduino kami sebelum kami meletakkannya di mesin. Kemudian kami meletakkannya di simulator luar angkasa dan menyalakannya. Setelah simulator menyala, kami harus mengubahnya menjadi 40% getaran. Apa yang dilakukannya adalah, ia menggoyangkan kubus ke depan dan ke belakang seperti di luar angkasa, ini adalah simulasi yang mensimulasikan cara kerjanya di luar angkasa. Apa yang menentukan adalah apakah daya ke Arduino masih terhubung setelah goyang. Kami harus membiarkannya selama satu menit penuh.

~ Dhruvi Patel

Langkah 8: Pengumpulan Data Akhir (Analisis)

Untuk mendapatkan data akhir, kami menggunakan kabel USB sepanjang 15 kaki dan mencolokkannya ke port USB. Kami menggunakan kabel sepanjang 15 kaki, untuk mengumpulkan data, kami menghubungkan satu ujung ke komputer dan ujung lainnya ke Arduino. Kemudian seperti uji terbang pendahuluan, kami menghubungkannya ke carabiner dan membiarkannya berputar selama 30 detik di sekitar 125 (Variac).

Dan inilah yang kami ukur:

Waktu- 1 detik (untuk setiap putaran)

Radius- 0,30 meter

Massa- 0,12 kilogram

Frekuensi- 1 hertz (1 putaran per detik)

Kecepatan- 1,88 meter per detik

Gaya Ketegangan - 0,8771 newton (N)

Percepatan Sentripetal- 11,78 meter per detik kuadrat

Gaya Sentripetal- 1,41376 newton (N)

~ Dhruvi Patel

~ Ester Kilishek

~ Emma Robertson

~ Britnee Miller

Langkah 9: Akhir

Jadi kesimpulan dari

Britnee Miller

Dhruvi Patel

Emma Robertson

Ester Kilishek

Kami semua berharap Anda bersenang-senang seperti kami melakukan proyek ini