Korsel yang Dapat Dikontrol MCU untuk Pemasangan Kamera: 10 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:59

Jadi, Anda adalah Ilmuwan Gila yang jahat, membuat bot perusak terbaru Anda. Anda telah belajar pelajaran yang menyakitkan bahwa, ketika digagalkan, yang terbaik adalah tidak berada di atas kreasi Anda dalam daging, dengan pembakaran dan borgol. Saat kreasi Anda menembus dinding selatan tepi pertama YourTownVille, itu berlanjut ke utara menuju vault, ketika tiba-tiba, musuh Anda datang dari timur dan menyingkat H-Bridge ampere tinggi Anda dengan proyektil logam lempar bertema pahlawan, menggoreng MCU dengan tegangan balik dan menghabiskan ribuan bagian robot dan kehilangan potensi jarahan dari bank, sambil menyelamatkan hari dan mendapatkan gadis itu. Hal-hal khas pahlawan. Andai saja Anda memiliki pandangan ke depan untuk memasang sistem penglihatan yang dapat digeser dengan tongkat analog tambahan pada gamepad yang Anda kendarai dengan mesin dari kapal pesiar Anda yang mengapung di perairan internasional…Nah, inilah salah satu cara untuk membangun sistem seperti itu. (Saya harap tidak ada yang bosan dengan skenario ilmuwan gila yang jahat di atas)

Langkah 1: Suku Cadang dan Alat

Perangkat keras yang dibutuhkan: Baut panjang 1/4-20 x 2", qty. 1 1/4-20 Hex Nut, qty. 3 1/4-20 Wing Nut, qty. 1 4-40 Machine Screw, qty. 12 4- 40 Kacang Mesin, qty. 12 1/4" panjang #4 Spacer, qty. 12 Sekrup Kayu, qty. 6 Pin panjang 1/16" x 1,5", jumlah. 1 2.5" Tension Spring, qty. 1 2-bagian epoxy Thin Bailing Wire 22-AWG Insulated WireSalvaged Hardware: Media CD-ROM yang dibuang, qty. 2 GearBox diselamatkan dari mobil mainan, qty. 1 Timing belt dengan katrol, qty. 1 buah dari lembaran logam lembaran tipis kayuKomponen Elektronik: Potensiometer Panel-Mount 10k ohm, jumlah 1 Resistor 1k ohm, jumlah 1 Rakitan 2-amp H-Bridge PCBA, jumlah 1 Motor DC dengan Gear, jumlah 1(Opsional, tetapi disarankan) MCU pilihan, pada pin PCBA dengan jarak 0,1" untuk koneksi Konektor Kawat Molex 2-pin, 3-pin, dan 4-pin Terminator koneksi crimp-on Molex Alat: #1 Obeng Philips #2 Obeng Philips Potongan Timah 7/16" Kunci Pas 1/4" Nut Driver Needle-Nose Tang Bor, dengan bit 1/4-20 Die (seperti dalam set Tap dan Die) Sharpie Marker Compass Solder Kit Wire Strippers Wood Saw

Langkah 2: Rencanakan, Tandai, dan Pra-Pengeboran

Saya menggunakan kompas untuk membuat lingkaran konsentris dengan tepi luar salah satu CD. Saya kemudian menggunakan kompas untuk membagi lingkaran itu menjadi enam segmen yang sama, lalu membagi masing-masing dengan dua, dengan total dua belas segmen lingkaran. Saya mengebor setiap lubang yang ditandai dari kedua CD. Omong-omong, Anda hanya dapat menulis di CD dengan tinta khusus, seperti Spidol Sharpie. Saya menandai beberapa braket dari lembaran logam untuk memasang katrol drive, dan mengebor lubang itu sebelumnya. Selanjutnya, saya memotong bentuk braket dan membengkokkannya ke dalam bentuk yang tepat. Saya mengebor lubang 1/4" untuk memasang potensiometer ke potongan kayu, dan mengebor lubang di kayu tempat braket akan dipasang. ke atas. Anda juga perlu mengebor lubang 1/4" di salah satu CD untuk memasang baut tegak lurus agar kamera dapat dipasang.

Langkah 3: Pasang CD Atas Ke Potensiometer

Potensiometer yang saya dapatkan dari Radio Shack seharga $ 2,99 ditambah pajak datang dengan mesin cuci kecil yang tipis dan mur tipis untuk memungkinkannya dipasang di belakang panel. Itu juga memiliki poros yang sangat panjang, untuk beberapa alasan. Hal pertama yang harus dilakukan adalah mengamankan poros dan memotong benang di dalamnya dengan cetakan 1/4-20. Yang saya gunakan ternyata terbuat dari aluminium, jadi pemotongannya sangat mulus, tapi benangnya tidak sekuat yang seharusnya. Namun, mereka cukup kuat. Ambil mesin cuci, dan pusatkan di bawah lubang di tengah CD-ROM. Tandai diameter lubang tengah CD pada mesin cuci dengan pensil. Sekarang, gunakan potongan timah Anda dan potong diameter mesin cuci ke bawah sampai pas dengan tepat ke lubang tengah CD-ROM. Potensiometer juga memiliki "benjolan" di permukaan agar tetap sejajar di panel. Bor lubang di CD-ROM untuk memanfaatkan fitur itu. Antara penempatan lubang pelurusan yang tepat, dan pemotongan mesin cuci yang tepat, potensiometer Anda akan berada tepat di tengah korsel. Kencangkan mur, dan CD Anda terpasang dengan aman. Pasang salah satu mur hex 1/4-20, ke poros potensiometer.

Langkah 4: Pasang CD Bawah ke CD Atas

Sebelum Anda benar-benar menambahkan CD-ROM bawah, pasang baut pemasangan kamera. Gunakan dua belas sekrup mesin 4-40, spacer, dan mur segi enam untuk memasang CD lainnya ke rakitan ini.

Langkah 5: Pasang Korsel Ke Kayu

Masukkan poros potensiometer berulir melalui lubang 1/4 yang telah dibor sebelumnya di kayu. Masukkan mur hex 1/4-20 kedua ke poros potensiometer, dan kencangkan mur sehingga korsel mengarah ke depan saat potensiometer berada tepat di tengah jangkauan analognya. Saya menandai ujung poros dengan spidol tajam untuk memudahkan tugas ini.

Langkah 6: Tulis Beberapa Firmware Uji untuk Mengubah MCU Anda Menjadi Voltmeter Serial

Saya menggunakan LPC2148 MCU dari NXP LPC2148 di setup saya, karena saya akrab dengan mereka dari pengalaman di pekerjaan saya. Pilihan bagus lainnya adalah MCU murah dengan input analog dan pin GPIO gratis dengan toolchain GNU gratis dan port RS232. Dengan menggunakan IDE dan kompiler pilihan Anda, tulis beberapa firmware yang akan membaca input analog yang telah Anda putuskan dan letakkan hasil pada port serial. Mengingat kompleksitas pemrograman MCU, instruksi yang lebih mendalam tentang subjek ini akan menjadi keseluruhannya sendiri. Flash MCU Anda dengan kabel flash yang sesuai. Kode Anda berfungsi dengan benar pada percobaan pertama, bukan?

Langkah 7: Kalibrasi Pembacaan MCU Anda

Jadi, sambungkan potensiometer Anda ke papan MCU Anda dengan beberapa klip buaya. Saya menghubungkan terminal listrik Kiri ke sumber 3.3VDC pada papan MCU, menghubungkan terminal kanan, dan menghubungkan terminal tengah ke pin input Analog, Melalui resistor 1K. Resistor mencegah Anda melepaskan asap ajaib dari MCU Anda ketika potensiometer berada di salah satu tingkat perjalanannya. Sediakan MCU Anda dengan sumber daya, dan pasang kabel serial Anda. Buka program Terminal RS232 favorit Anda dan lihat pembacaan yang masuk. Yang saya cari pertama adalah pembacaan tegangan tertinggi/serendah mungkin yang akan didaftarkan oleh ADC. Saya memasukkan angka-angka itu ke dalam firmware saya, menggunakan beberapa matematika angka mewah pada kode voltmeter saya, dikompilasi ulang, di-reflash, dan memulai kembali program terminal saya. Omong-omong, "_udivsi()" sulit dilacak. Ternyata, MCU LPC2000 tidak suka melakukan pembagian. Saya juga tidak, jadi kami sepakat untuk tidak setuju. Rangkaian angka berikutnya yang saya inginkan adalah tegangan ketika korsel menunjuk lurus ke depan, kiri, dan kanan. Saya menemukan bahwa korsel dapat berbelok lebih jauh ke kiri dan ke kanan daripada yang bisa Anda dapatkan dari angka yang berarti. Saya mendapatkan pembacaan yang bagus untuk sekitar 180 derajat penuh, jadi saya bisa mengarahkan kamera saya dari kiri penuh ke kanan penuh. Sekali lagi, saya menambahkan angka-angka ini ke dalam perhitungan saya di firmware. Ini membuat pembacaan yang diambil dari potensiometer menjadi pembacaan sensor yang agak andal.

Langkah 8: Lampirkan Sisa Perangkat Keras dan Elektronik

Pasang braket ke potongan kayu dengan sekrup kayu. Sematkan sudut gearbox ke salah satu braket. Pasang timing belt ke korsel dan katrol penggerak. Pasang pegas penegang Anda di antara dua braket, menggunakan beberapa kawat bailing untuk tambahan panjang jika diperlukan. Sekarang, saya memasang PCB H-Bridge saya (surplus dari proyek lama) ke sepotong kayu, di antara dua braket.

Langkah 9: Pengkabelan

Ah, waktu untuk kebosanan. Anda akan memerlukan kabel yang menghubungkan MCU Anda ke potensiometer (lihat langkah 7 untuk mengulang detail tersebut), menghubungkan MCU Anda ke H-Bridge, dan menghubungkan H-Bridge ke gearmotor. Anda dapat menjaga kabel Anda seminimal mungkin: cukup mengukur, memotong, mengupas, dan menyolder kabel ini. Untuk sistem pengkabelan yang lebih modular, gunakan pin dan konektor header dan terminasi kabel crimp-on dan tabung heat-shrink dan karet gelang dan ikatan zip dan tali velcro dan staples dan kabel pita dan banyak lagi bagian kecil yang mahal dari mouser.com. Serius, membuat kabel yang sangat bagus membutuhkan banyak pekerjaan. Lakukan apa pun yang terbaik untuk sistem Anda.

Langkah 10: Selesaikan Firmware Anda

Jadi, sekarang Anda memiliki perangkat keras dan elektronik yang berfungsi, dan Anda memiliki nomor kalibrasi. Tulis firmware jahat Anda yang mengabaikan kehidupan manusia menggunakan jaring saraf yang mampu belajar untuk takut dan membenci penciptanya. Jika memungkinkan, antarmuka dengan beberapa sel otak tikus, untuk perilaku ekstra acak. Saya pasti akan merekomendasikan menambahkan penyembur api dan paku ke robot Anda juga. Nah, sekarang robot Anda memiliki lebih sedikit ruang persembunyian pahlawan di titik butanya. Tumit Achilles-nya sekarang dilapisi dengan … kaus kaki olahraga katun tipis, tapi tidak apa-apa, karena saingan berat Anda mungkin tidak terlalu pintar. Semoga beruntung di luar sana, dan ingat untuk tidak menggunakan angka Pi untuk rekening bank Swiss Anda nomor… lagi. Terima kasih telah membaca 'ible' pertama saya.