Gambar - Kamera Raspberry Pi Cetak 3D.: 14 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Jauh di awal tahun 2014 saya menerbitkan kamera Instructable yang disebut SnapPiCam. Kamera dirancang sebagai respons terhadap Adafruit PiTFT yang baru dirilis.

Sudah lebih dari setahun sekarang dan dengan terjun saya baru-baru ini ke dalam pencetakan 3D, saya pikir sekarang adalah saat yang tepat untuk mengunjungi kembali SnapPiCam dan menemukan kembali sebagai kamera cetak 3D menggunakan bagian yang lebih baru dan lebih baik;)

Saya telah menyebut kamera baru itu Gambar.

Kamera Gambar memenangkan Hadiah Kedua dalam Raspberry Pi Contest! Terima kasih atas semua suara Anda dan salam sukses untuk semua peserta:)

Suka pencetakan 3D? Suka T-Shirt?

Maka Anda perlu memeriksa langkah-per-mm.xyz!

Itu dimuat dengan sejumlah besar Suku Cadang & Komponen yang dapat dipakai.

Langkah 1: Komponen Kamera

Anda harus mengumpulkan bagian dan peralatan berikut sebelum memulai Kamera Gambar Anda…

Elektronik

• Raspberry Pi Model A+
• Adafruit PiTFT 2.8" TFT 320x240 + Layar Sentuh Kapasitif
• Pengisi Daya Adafruit PowerBoost 1000
• Adafruit Baterai Lithium Ion Polymer - 3.7v 2500mAh
• Raspberry Pi Camera & FFC (Saya menggunakan papan kamera kompatibel berbasis Omnivision OV5647 alternatif).
• Modul WiFi Miniatur Adafruit (802.11b/g/n)
• 8gb atau lebih Kartu MicroSD
• Saklar Geser Miniatur 19mm
• 1/4-20 Sisipan Kuningan UNC (opsional).
• Tombol Sakelar Taktil Adafruit (opsional)

Perangkat keras

• 4 x M3 16mm Sekrup (perak)
• 8 x M3 16mm Sekrup (hitam)
• 4 x M4 Setengah Kacang
• 4 x M3 20mm Spacer Kuningan Wanita-Wanita

Umum

• 2 x Pin DuPont Wanita
• Kabel
• Panas-Menyusut

Bagian Cetakan 3D

• Terlampir adalah STL dari tujuh bagian yang dapat dicetak yang berorientasi untuk pencetakan dan dengan talang 0,5 mm di tepi bawah untuk membantu mengurangi kaki gajah (picture_STL.zip).
• File Desain 123D asli terlampir (picture.123dx).
• Bersama dengan file STEP untuk seluruh model (picture_STEP.stp).

Peralatan dan perlengkapan

• Printer 3d BigBox
• PC Multikotak
• Desain 123D
• Solder Besi
• Rambut keriting
• Kunci Allen
• palu kecil
• Tang
• Penggaris
• Pisau Kerajinan
• Pekerjaan yang cocok|ruang

Setelah Anda yakin Anda memiliki semua yang Anda butuhkan, kita bisa mulai…..

Tolong bantu dukung pekerjaan saya di sini di Instructables dan di Thingiverse

dengan menggunakan tautan afiliasi berikut saat melakukan pembelian. Terima kasih:)

eBay.com | eBay.co.uk | eBay.fr | Amazon.co.uk

Langkah 2: Uji Peralatan

Saya belajar sejak lama sekarang bahwa yang terbaik adalah memeriksa elektronik sebelum memulai pekerjaan desain apa pun.

Ini bisa sangat mengecewakan jika Anda melalui semua gerakan desain dan perakitan untuk menemukan bahwa ketika tiba saatnya untuk menghidupkan semuanya, tidak ada yang berhasil!

Pertama-tama solder di header GPIO dan sakelar taktil ke PCB LCD. Saya telah melepas panel LCD itu sendiri untuk membuat segalanya lebih mudah.

Selanjutnya Anda harus menjalankan Tutorial Kamera Layar Sentuh WiFi Raspberry Pi DIY Adafruit untuk menyiapkan perangkat lunak. Saya memiliki keuntungan memiliki PC Multibox dengan Raspberry Pi 2 yang memungkinkan saya untuk menginstal dan mengkonfigurasi semua perangkat lunak di dalamnya daripada berjuang dengan batasan Model A+. Saya mengatur Saklar Daya opsional dan fungsi DropBox untuk kamera. Saya merekomendasikan fungsi auto load juga.

Sementara perangkat lunak melakukan hal itu, kita dapat menyolder beberapa kabel.

PowerBoost 1000 memiliki pin aktif pada PCB yang diberi label EN. Menghubungkan kabel ke EN dan ujung lainnya ke sakelar dan kemudian kembali ke GND pada PowerBoost berarti kita dapat mengontrol output daya dan menghidupkan dan mematikan kamera.

Selanjutnya kita perlu mengambil daya dari PowerBoost ke Raspberry Pi. Kami akan memasukkan daya ke Pi melalui GPIO dan bukan dengan soket daya MicroUSB biasa. Kami tidak ingin kabel mencuat di sisi kamera sepanjang waktu.

Kita perlu memilih pin yang benar di mana kita dapat memasok daya, ada Cheat Sheet GPIO bermanfaat yang tersedia dari RasPi. Tv dan memeriksa sheet kita dapat menghubungkan +5v ke Pin-4 dan GND ke Pin-6.

Sekarang kita menyolder barang bersama. EN & GND dari PowerBoost ke sakelar, +5v & GND dari PowerBoost ke Raspberry Pi GPIO.

Colokkan baterai LiPo ke PowerBoost, colokkan pengisi daya MicroUSB ke PowerBoost dan biarkan baterai terisi sedikit saat Anda memilah perangkat lunak.

Setelah kartu MicroSD siap, Anda dapat mencolokkannya ke Model A+ dan menyalakannya. Jika semuanya berjalan dengan baik, Anda akan melihat semuanya di LCD kecil.

Jika Anda senang semuanya bekerja sebagaimana mestinya kita bisa melanjutkan…..

Langkah 3: Untuk Memulai | Pemodelan 3D

Saya akan menggunakan Desain 123D untuk memodelkan semua bagian yang dapat dicetak 3D. Jika Anda belum memilikinya, ambil secara gratis dari situs web mereka di https://www.123dapp.com/design Saya akan mencoba menjelaskan metode saya tetapi jika Anda perlu menjalankan dasar-dasarnya, ada banyak tutorial untuk membantu Anda memulai.

Hal pertama yang selalu saya lakukan adalah menemukan datum yang sesuai, titik dari mana semua pengukuran lain dilakukan dan titik awal untuk proyek ini. Dalam hal ini karena kami menggunakan Raspberry Pi Model A+, saya telah memilih empat lubang pemasangan M2.5 sebagai titik referensi pertama saya; datum.

Saya mengukur jarak antara lubang pemasangan dan membuat persegi panjang dalam Desain 123D dari pengukuran tersebut. Di setiap sudut persegi panjang saya meletakkan silinder 1,25 jari-jari. Kami sekarang memiliki datum yang kami butuhkan untuk bekerja.

Selanjutnya ukur dimensi papan Model A+ dan buat persegi panjang untuk mewakilinya. Anda dapat menyelaraskan bentuk PCB ke persegi panjang referensi lubang pemasangan menggunakan alat jepret. Dari sana, kelilingi RPI dan ukur semua komponen utama dengan menambahkannya ke model saat Anda melanjutkan. Saya mencolokkan dan menyertakan dongle WiFi sebagai bagian dari model Model A+.

Ulangi proses ini untuk setiap komponen elektronik sampai Anda memiliki semuanya dimodelkan dalam Desain 123D.

Saya melakukan mock up kasar di mana saya ingin semua komponen berada di kamera.

Langkah 4: Membangun Kasus | LCDnya

Pertama untuk membuat segalanya sedikit lebih mudah, saya memberi setiap komponen warna menggunakan alat material. Bermain-main dengan tata letak yang memposisikan setiap komponen dalam orientasi yang Anda inginkan. Saya menambahkan empat pilar untuk menunjukkan ke mana saya ingin perginya sekrup casing.

Patung Mekanik

Saya menggunakan solid persegi dalam Desain 123D untuk memahat casing LCD. Tempatkan solid 20x20x20 dasar ke wajah model LCD. Menggunakan fungsi Tarik, gerakkan ujung-ujungnya untuk mencakup PCB LCD, LCD, tombol LCD, dan empat sekrup casing yang diusulkan.

Buat salinan LCD dan pindahkan dari rakitan untuk saat ini.

Dengan LCD yang tersisa, tambah panjang LCD dan tombol-tombolnya sehingga menonjol melalui benda padat. Anda dapat menggunakan alat Tarik untuk melakukan ini.

Sekarang dengan menggunakan alat pengurang, kurangi LCD dari benda padat yang baru saja Anda buat. Ini harus meninggalkan lekukan LCD di solid dan meninggalkan cut-out untuk LCD & Tombol.

Pindahkan LCD yang disalin kembali ke tempatnya.

Anda dapat memindahkan benda padat baru dari rakitan sedikit sehingga Anda bisa mendapatkan tampilan yang lebih baik. Saya menambahkan tonjolan 1mm x 1mm di sekitar bagian dalam potongan LCD yang akan menjaga LCD agar tidak jatuh.

Dudukan Tripod Opsional

Saya memiliki cadangan 1/4-20 UNC Brass Insert dari proyek lain. Kebetulan itu adalah utas yang benar untuk dudukan tripod standar. Melihat peluang besar, saya menambahkan di bagian sisipan kuningan di dasar kamera.

Langkah 5: Tingkat Selanjutnya

Menggunakan metode yang sama untuk menyesuaikan padatan dasar 20x20x20, kita dapat membangun lapisan berikutnya.

PCB dipegang ke dalam slot di lapisan sehingga tidak perlu sekrup apa pun selain dari empat sekrup casing.

Hanya ada dua pasang kabel juga sehingga sistem ini sangat sederhana dan bagus untuk digunakan. Anda hanya perlu meluangkan waktu untuk menyediakan ruang untuk semua komponen dan memeriksa ketebalan PCB.

Langkah 6: Pembedahan

Ingatlah untuk membuat saluran untuk FFC kamera.

Aku pergi dengan 1mm tebal dan 1mm di setiap sisi.

Langkah 7: Lebih Banyak Lapisan

Terus bangun casing untuk menyertakan semua komponen. Ingatlah untuk membuat ruang untuk komponen pada lapisan di atasnya dan juga di bawahnya.

Langkah 8: Bagian Depan

Bagian depan kamera terbuka untuk beberapa interpretasi artistik tentang seperti apa seharusnya kamera itu. Saya ingin penutup lensa dapat dilepas, jadi saya memasukkan empat mur setengah M3 ke salah satu lapisan dan membuat ruang untuk beberapa sekrup M3 yang cocok untuk menahan tutup lensa.

Sentuhan terakhir adalah menambahkan nama Gambar ke depan dan membulatkan sudut kamera.

Langkah 9: Sentuhan Akhir

Saya telah menggunakan silinder kecil untuk membuat lubang kecil bagi jari untuk memasukkan dan mengeluarkan Kartu MicroSD dari Model A+.

Saya mulai membuat lubang agar LED PowerBoost bersinar sehingga mudah untuk melihat status daya dan pengisian daya, tetapi di tengah-tengah melakukan pekerjaan yang diperlukan, sebagian besar karena saya tidak menyukai ide pemutusan, saya menekan tombol kemungkinan lain untuk mencetak kasing dalam bahan transparan sebagai gantinya. Dengan begitu saya bisa membiarkan kasus ini apa adanya:)

Saya harus mengakui bahwa saya sedikit terjebak tentang cara menyatukan kasing. Saya tidak ingin benang menyembul dari mur di bagian belakang dan saya sangat menyukai tampilan sekrup tutup yang tersembunyi di bagian depan. Secara alami saya menginginkan hal yang sama di bagian belakang.

Setelah sedikit merenung, saya memikirkan bagaimana cara mengatasinya …

Idenya berasal dari area yang saya lihat dalam desain pemasangan elektronik BigBox di mana kami menggunakan penyangga PCB untuk menaikkan papan Rumba dari pelat dasar printer. Saya telah melihat stand-off dengan benang perempuan di kedua ujungnya dan meskipun saya bisa memasang stand-off di setiap sudut dan hanya memasangnya dari depan dan belakang. Itu berarti tidak akan ada kacang jahat atau benang kosong yang menyembul!

Saya membuat lubang segi enam di beberapa lapisan dalam di mana saya akan memasang stand kuningan wanita-wanita 20mm M3. Terakhir saya atur bahan untuk kasingnya ke kaca sehingga transparan.

Langkah 10: Cetak & Uji Pemasangan Pertama

Mencetak

123D Design dapat mengekspor file STL untuk digunakan dengan pemotong. Saya menggunakan Simplify3D tetapi ada banyak lainnya termasuk Cura dan Repetier.

Setelah STL diekspor, kami dapat mengimpornya ke alat pengiris kami. Iris file dan buat G-Code untuk dicetak. Saya telah menggunakan Natural PLA untuk tes cetak pertama. Butuh waktu sekitar 10 jam untuk mencetak semua bagian.

Uji Cocok

Ikuti proses perakitan dan periksa semua lubang sesuai dengan komponen, apakah FFC kamera pas melalui slot dan LCD dan tombol sejajar dengan benar.

Saya menemukan bahwa potongan untuk dudukan tripod tidak berfungsi dengan baik sehingga kami akan memperbaikinya dan beberapa masalah lainnya di langkah berikutnya.

Langkah 11: Koreksi

Benjolan di lapisan LCD untuk sisipan kuningan perlu diubah. Rencananya adalah memindahkannya ke bagian terbesar ke ruang yang sesuai di mana tidak akan mengganggu apa pun.

Langkah pertama adalah melepas casing lama. Ini adalah proses sederhana untuk mengurangi bagian yang tidak diinginkan.

Selanjutnya pindahkan model dari sisipan kuningan ke tempat yang diinginkan dan buat slot baru dengan alat pengurang.

Saya harus bermain-main sedikit dengan lubang untuk tombol LCD agar semuanya selaras dengan baik.

Langkah 12: Perakitan Akhir

Saya telah mencetak ulang bagian-bagian dalam Natural PLA transparan dengan pengecualian sampul depan yang dibuat dengan M-ABS merah transparan dan penutup lensa dalam PLA hitam.

Sekarang saatnya untuk menyatukan kamera!

Ke kabel daya dari PowerBoost saya mengkerutkan konektor DuPont Female. Saya tidak memasang casing plastik biasa saat itu karena terlalu panjang untuk masuk ke ruang antara LCD & Raspberry Pi. Menutupi mereka dengan heat-shrink yang panjang akan menghentikan mereka korslet pada apa pun jika mereka bergerak sedikit.

Saya menemukan memberikan FFC sedikit kurva membuatnya lebih mudah untuk memberi makan melalui slot.

Anda dapat mengurangi panjang kabel baterai jika Anda mau, tetapi pastikan Anda menyimpan pita kapton lama atau idealnya menggantinya dengan pita baru.

Pasang sekrup dan penyangga kuningan untuk menyelesaikan kamera. Selanjutnya kita akan menyalakannya.

Langkah 13: Nyalakan

Slot di Kartu MicroSD, beri sedikit jus jika menurut Anda baterainya mungkin lemah, lalu saat Anda siap, geser sakelar daya.

Layar akan menjadi putih selama beberapa detik saat sistem melakukan booting, urutan booting akan muncul di layar dengan cukup cepat.

Setelah dimuat, navigasikan melalui menu dan atur opsi Penyimpanan ke DropBox, atau di mana pun Anda suka!

Pergi mengambil beberapa foto

Anda dapat mematikan kamera dengan keluar dari perangkat lunak (melalui menu pengaturan), lalu tekan tombol daya pada LCD. Akhirnya ketika Power Down menyala pada LCD, Anda dapat mematikan daya dengan sakelar geser. Atau saat berada di perangkat lunak, tekan tombol daya pada LCD dan tunggu hingga layar kamera tidak merespons. Berikan beberapa detik lebih lama dan kemudian matikan daya dengan sakelar geser.

Langkah 14: Memasang ke Tripod & Contoh Gambar

Lepaskan braket tripod yang dapat dilepas dari tripod Anda, kencangkan ke dasar kamera Gambar Anda dan pasang ke tripod.

Menikmati:)

Hadiah Kedua dalam Kontes Raspberry Pi