Rig Animasi Stop-Motion Raspberry Pi: 16 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Oleh wonderfulideaWonderful Idea CompanyFollow More by the author:

Tentang: the Wonderful Idea Company adalah studio desain untuk eksplorasi ide yang menyenangkan dalam seni, sains, dan teknologi. Selengkapnya Tentang wonderfulidea »

Animasi stop-motion adalah teknik di mana objek dimanipulasi secara fisik, dan difoto frame-by-frame untuk menciptakan ilusi gambar bergerak.

Pameran animasi stop-motion mini kami dibuat dengan Raspberry Pi, yang merupakan "komputer kecil dan terjangkau yang dapat Anda gunakan untuk mempelajari pemrograman melalui proyek yang menyenangkan dan praktis."

Rig ini menggunakan Raspberry Pi, kamera-pi, dan lima perintah input sederhana untuk menciptakan kemungkinan mendongeng tanpa akhir. Itu dapat dihubungkan ke monitor atau proyektor apa pun, dan pelajar dapat bekerja sendiri atau berkolaborasi berpasangan untuk membuat animasi mereka.

Alat ini dapat digunakan untuk eksplorasi terbuka di rumah atau dimasukkan ke dalam pelajaran di kelas untuk memperdalam dan memperkuat pembelajaran. Pengguna dapat membuat karakter mereka sendiri untuk dimasukkan ke dalam pelajaran sejarah, proyek seni atau dunia mikroskopis, menggunakan animasi stop-motion dan materi sehari-hari yang sederhana untuk menceritakan sebuah kisah atau menggambarkan pemahaman mereka tentang konsep ilmiah dengan cara yang menyenangkan dan menarik.

Panduan ini masih berupa draf kasar! Kami akan terus bekerja untuk mengembangkan alat yang menyenangkan ini untuk eksplorasi sehingga dapat digunakan di museum, ruang kelas, ruang pembuat, dan meja dapur Anda. Jangan ragu untuk me-remix stasiun animasi, dan beri tahu kami apa yang Anda hasilkan saat bereksperimen. Periksa kembali untuk pembaruan saat kami menyempurnakan desain perangkat keras dan perangkat lunak.

Langkah 1: Kumpulkan Bahan (elektronik)

Jika Anda ingin membangun stasiun animasi paling sederhana (dikontrol dengan keyboard), Anda bisa mendapatkan bahan-bahan berikut (lalu lompat ke langkah 10):

Raspberry Pi 3 Kit starter lengkap dari Canakit, yang mencakup Raspberry Pi 3 (termasuk catu daya 5V 2.5A, kasing raspberry Pi 3, kabel HDMI, kartu MicroSD 32 GB (sudah dimuat dengan NOOBS), 2x heatsink Papan tempat memotong roti ukuran penuh, jumper pria ke pria kabel)

Keyboard dan mouse (usb atau nirkabel)

Monitor yang kompatibel dengan HDMI

Modul Kamera Raspberry Pi V2

Adafruit kabel fleksibel 2 meter untuk Raspberry Pi Camera

Casing Kamera Adafruit Pi

Komponen elektronik ini (bersama dengan bahan bangunan) diperlukan untuk membangun stasiun seperti pameran yang lebih kuat

Lima tombol arcade Merah, putih, hijau, biru dan kuning

Papan proto Gikfun

Kawat terdampar

Papan Canakit Breakout dan kabel GPIO

Saklar sesaat (biasanya terbuka)

kipas komputer 5v

Langkah 2: Kumpulkan Kayu, Perangkat Keras, dan Alat

Kumpulkan kayu untuk kotak:

• 1/4 "kayu lapis, 12" kali 17"
• 1/4 "kayu lapis, 13" kali 18"
• 1/2 "kayu lapis, 4" x 8'
• 1x2 papan pinus umum, panjang 4'
• 1x1 papan pinus umum, panjang 4'

Kumpulkan perangkat keras berikut:

• paku brad, panjang 3/4"
• 1/4-20 sekrup mesin, panjang 1 3/4"
• 1/4-20 sisipan berulir
• 1/4-20 t-kacang
• 1/4 mesin cuci
• 1/4-20 kacang sayap
• 4-40 sekrup, panjang 3/4"
• 4-40 kacang

Anda juga memerlukan alat berikut:

• Gergaji meja, gergaji gulir dan/atau gergaji tangan Jepang
• Bor tanpa kabel
• Set mata bor dan mata bor (termasuk mata bor berdiameter 3/4" dan 1")
• brad nailer
• obeng kepala philips
• Besi solder dan solder
• Pemotong kawat dan penari telanjang kawat
• Palu atau palu
• Lem kayu
• 2 Klem cepat (lebar minimal 18 inci)

Langkah 3: Bangun Bagian Bawah Kotak

Potong lembaran kayu lapis 1/4". Potongan 12"x17" akan menjadi bagian bawah kotak, dan potongan 13" x 18" akan menjadi bagian atas.

Potong kayu lapis 1/2 "menjadi 4" strip untuk membuat sisi kotak. Potong dua dari mereka menjadi 12 "panjang, dan dua 18" panjangnya.

Dapatkan salah satu dari potongan 18 (ini akan menjadi bagian belakang kotak) dan buat lubang untuk steker dan kabelnya

• 1/2 "lubang untuk saklar mematikan
• dua lubang 1/4" untuk dudukan lengan
• lubang berdiameter 3/4 "untuk kipas angin
• persegi panjang 3/4" x 1/2" untuk kabel HDMI
• lubang mouse 1/4" untuk kabel daya.

Semprotkan potongan lem kayu di bagian bawah potongan samping dan gunakan klem untuk menghubungkan sisi ke alasnya. Kemudian gunakan brad nailer untuk menempelkan sisi-sisinya ke alas, dengan jarak paku sekitar 2-3 inci.

Tempelkan bagian depan dan belakang dengan lem dan paku dengan cara yang sama. Pastikan untuk memasang kabel untuk kabel daya melalui lubang mouse terlebih dahulu.

Pada akhir langkah ini, Anda harus menyelesaikan bagian bawah kotak dengan empat sisi dan kabel daya yang mengalir melalui lubang di bagian belakang kotak.

Langkah 4: Bangun Bagian Atas Kotak

Dapatkan potongan kayu lapis berukuran 13" kali 18" berukuran 1/4" untuk digunakan sebagai bagian atas kotak.

Gunakan bor dengan mata bor 1" untuk membuat deretan lima lubang besar yang dipasang sekitar 1" dari sisi kanan tutup untuk tombol arcade. Mereka harus berjarak kira-kira sama, tetapi Anda dapat meninggalkan ruang ekstra antara lubang atas dan empat lubang lainnya untuk mengatur film hapus terpisah dari tombol lainnya.

Potong dua potongan panjang 1,5 "dari papan 1x2 dan bor lubang berdiameter 5/16" di tengah masing-masing. Gunakan forster bit 3/4" untuk membuat lubang tersembunyi yang sejajar dengan lubang 5/16". Masukkan t-nut melalui lubang dan gunakan sekrup untuk memaksa t-nut rata dengan potongan. Tonton video ini untuk gambaran umum proses pemasangan t-nut.

Pasang balok di papan di tengah 1/2 dari setiap sisi dengan lubang tersembunyi menghadap ke tengah menggunakan lem kayu dan paku brad

Potong potongan panjang 3" dari 1x2 dan tempelkan ke bagian atas papan 1/2" dari atas

Potong celah oval berukuran 1/4" kali 1" di bagian atas papan dekat dengan lokasi blok 3". Untuk melakukan ini, Anda dapat mengebor dua lubang berukuran 1/4" di bagian atas kotak dan kemudian memasang bilahnya gulungan melihat melalui lubang. Tonton video instruksional ini untuk demo prosesnya.

Langkah 5: Buat Lengan Kamera

Lengan kamera ini dapat dilipat dan dilepas yang memudahkan untuk menyimpan stasiun animasi. Ini juga sangat rumit untuk dibuat. Anda dapat menyesuaikan langkah ini agar sesuai dengan kebutuhan dan tingkat pengalaman pengerjaan kayu Anda. Tujuannya di akhir langkah adalah untuk memiliki kamera di atas pusat stasiun.

Potong potongan panjang 5 "dari papan 1x1 dan bor tiga lubang 1/4" (satu 1/2" dari atas) dan dua lainnya untuk mencocokkan lubang 1/4" di bagian belakang kotak

Potong potongan 11" dan potongan 13" dari papan 1x1

Gunakan bor dan gergaji gulir untuk memotong slot untuk kabel kamera dan lubang bor seperti yang terlihat pada gambar yang menyertai langkah ini. Gunakan teknik gergaji dan bor untuk memotong takik di pangkal lengan. Uji kurva untuk memastikannya dapat berfungsi sebagai poros.

Potong potongan panjang 2,5 dari papan 1x2 untuk blok kamera

Gambar pola seperti yang terlihat pada gambar untuk membuat ruang bagi blok kamera untuk berputar dan ruang datar untuk memasang kamera pi.

Gunakan baut kepala panci 1/4 -20, ring dan mur sayap untuk menghubungkan blok kecil ke bagian belakang kotakHubungkan lengan pendek (11") dan panjang (13") bersama-sama dengan baut 1/4-20, ring dan kacang sayap. Pasang blok kamera ke takik melengkung di bagian atas potongan lengan pendek. Pasang struktur lengan ke lubang terakhir di blok pendek menggunakan baut 1/4-20, washer dan mur segi enam.

Langkah 6: Siapkan Tombol dan Raspberry Pi

Potong panjang kabel berwarna, lepaskan salah satu ujungnya dan kemudian bungkus ujung itu di sekitar tab logam terminal COM dan NC (biasanya tertutup). Gunakan besi solder untuk menyolder kabel ke ujung sakelar. Ulangi dengan empat tombol lainnya (menggunakan kabel berwarna yang sesuai).

Potong seutas kabel hitam dan solder ke terminal sakelar sesaat logam.

Masukkan raspberry pi ke dalam wadah plastik

Tambahkan kartu memori dengan NOOB terpasang

Hubungkan kabel canakit ke rasberry pi (Lakukan ekstra cek ulang untuk memastikan bahwa indikator PIN 1 ada di sudut Pi. Jika Anda memiliki kabel abu-abu mungkin garis merah, untuk kabel hitam, garis putih. Itu pin tidak boleh berada di sebelah konektor TV. Putar atau putar kabel hingga benar)

Langkah 7: Solder Elektronik ke Protoboard

Tekan sisi breakout board kabel GPIO pada protoboard gik seperti terlihat pada gambar terlampir pada langkah ini. Balikkan papan dan solder papan GPIO dengan hati-hati ke tempatnya dengan menambahkan sedikit solder pada masing-masing pin.

Hubungkan satu kabel dari masing-masing tombol arcade ke papan Gik untuk menyematkan nomor 2, 3, 4, 5, 6 dengan urutan sebagai berikut.

Hapus (kabel merah muda/merah) pin 2 juga berlabel SDA)

Putar (kabel hijau), pin 3 juga diberi label sebagai SCL

Batalkan (kabel biru) pin 4

Ambil gambar (kabel kuning) pin 5

Simpan (kabel putih) pin 6

Ambil kabel dari sisi lain masing-masing tombol dan hubungkan ke kolom negatif papan proto gik (tidak masalah urutannya selama berada di kolom).

Hubungkan salah satu kabel dari sakelar sesaat (kabel hitam) baris untuk pin 13 dan yang lainnya ke kolom negatif.

Hubungkan kabel dari kipas mini ke bagian 5V + dan - papan tempat memotong roti

Langkah 8: Pasang Sakelar dan Kipas ke Kotak

Pasang tombol arcade ke bagian atas kotak dengan memutar bagian sakelar tombol, membuka mur plastik hitam, mendorong tombol melalui lubang, mengencangkan mur, dan menyambungkan kembali sakelar. Lakukan ini pada kelima tombol dengan urutan dari atas ke bawah berwarna merah, putih, hijau biru dan kuning.

Jika mau, Anda dapat memberi label pada tombol, baik dengan selembar kertas di bagian atas potongan plastik atau dengan menulis di sisi tombol.

Pasang tombol pemutus ke bagian belakang kotak dengan cara yang sama sehingga pendorong mengarah ke bagian belakang kotak.

Sejajarkan kipas mini di atas lubang 3/4 di bagian dalam bagian belakang kotak. Tandai ruang untuk lubang dan bor lubang pilot di tempat yang tepat. Gunakan sekrup dan baut 4-40 untuk menahan kipas pada kotak.

Langkah 9: Pasang Kamera ke Stasiun

Buat dua lubang pilot pada kotak kamera di bagian atas lengan dan kencangkan pada wadah plastik menggunakan 4-40 baut dan mur (pastikan untuk melepas potongan busa terlebih dahulu)

Pasang kabel fleksibel ke Raspberry Pi. Masukkan kabel melalui slot di bagian atas kotak, melalui slot di lengan, lalu pasang ke kamera. Tempatkan kamera di dalam kotak dan posisikan lengan di atas kotak.

Langkah 10: Hubungkan Raspberry Pi dan Pasang Kabel

Gunakan selotip ganda atau sekrup untuk menghubungkan kasing Raspberry Pi ke dasar kotak. Pasang protoboard dan komponen lainnya ke dasar kotak menggunakan sekrup atau selotip ganda. Anda mungkin ingin menambahkan p-straps ke kabel untuk membuat semuanya lebih rapi.

Colokkan kabel daya dan kabel HDMI ke Raspberry Pi

Pasang mouse dan keyboard ke Raspberry Pi (jika Anda menggunakan keyboard bluetooth ikuti petunjuk untuk menghubungkan).

Hubungkan Raspberry Pi ke monitor menggunakan kabel HDMI.

Langkah 11: Siapkan Raspberry Pi dan Kamera

Ikuti panduan memulai cepat Canakit untuk mengaktifkan dan menjalankan Rasperry Pi Anda.

Setelah Anda memeriksa bahwa perangkat lunak Raspberry Pi Anda mutakhir, buka terminal dan ketik:

sudo apt-get update

sudo apt-get upgrade

Instal ffmpeg, omxplayer, python, dan pygame di Raspberry Pi Anda dengan mengetikkan perintah ini ke terminal

sudo apt-get install ffmpeg

sudo apt-get install omxplayer

sudo apt-get install python

sudo apt-get install python3-pygame

Aktifkan Kamera dengan mengetik di terminal:

sudo raspi-config

Jendela baru akan terbuka, gunakan tombol kursor untuk pindah ke opsi kamera, dan pilih 'aktifkan'. Saat keluar, ia akan meminta untuk reboot. Reboot Raspberry Pi Anda.

Langkah 12: Unduh Perangkat Lunak Animasi WICO

Pergi ke

Klik tombol hijau untuk mengunduh file zip dari repositori ke Raspberry Pi Anda Buka file zip dan seret folder ke desktop Anda Ganti nama folder stop_motion

Untuk membuat film, buka terminal dan arahkan ke folder stop motion dengan mengetik:

Cd ~/Desktop/stop_motion

Dan kemudian ketik

python3 src/run.py

Langkah 13: Buat Film Pertama Anda

Saat pertama kali membuka program animasi, Anda akan melihat layar selamat datang. Saat Anda menekan tombol (atau tombol) apa saja, itu akan mengirim Anda ke lingkungan animasi.

Untuk membuat film, Anda dapat mengoperasikan stasiun dengan perintah berikut:

Ambil gambar - tombol "kamera" kuning atau tombol enter

Hapus bingkai - tombol biru "batalkan" atau tombol spasi mundur

Putar film Anda - tombol "putar" hijau atau bilah spasi

Hapus film Anda selamanya - tombol merah muda "tempat sampah" atau tombol hapus

Simpan film Anda - tombol putih atau tombol "s"

Saat Anda menekan tombol, Anda akan melihat animasi Anda di loop dan di mana itu disimpan di raspberry pi. Anda juga dapat mengambil video kreasi Anda.

Setelah menekan tombol simpan, Anda tidak akan dapat kembali mengedit film. Saat Anda siap untuk memulai animasi baru, tekan tombol atau tombol apa saja dan Anda akan kembali ke layar selamat datang.

Saat Anda ingin keluar dari program, Anda dapat menggunakan tombol escape yang tersembunyi di pojok kanan belakang kotak atau tekan tombol ecsape. Anda dapat membuat, menyimpan, dan menghapus film sebanyak yang Anda suka dalam satu sesi. Setelah selesai, tekan tombol escape (saklar sesaat) untuk keluar dari program animasi dan kembali ke desktop raspberry pi.

Langkah 14: Memutar, Menyimpan, Menghapus Film

Memutar film yang disimpan

Catatan: film memerlukan waktu untuk diproses, jadi Anda mungkin perlu menunggu hingga akhir sesi atau hari untuk memutar ulang film dari rasberry pi

Buka folder stop_motion di desktop, lalu buka file bertanda film untuk menemukan film Anda Buka jendela terminal dan ketik

cd Desktop/stop_motion/film

Tekan enter, lalu ketik omxplayer [nama file film Anda]

(Misalnya) omxplayer 00_08_34.mp4

Tekan enter untuk memutar film

Jika tidak dimainkan! Jangan khawatir, beri waktu lebih lama untuk memproses film, dan coba lagi nanti.

Unggah film Anda

Akan sangat membantu jika Anda menyimpan film ke google drive sehingga Anda dapat melihat dan memprosesnya di komputer lain. Untuk melakukan ini, buka browser web, navigasikan ke google drive Anda, buat folder baru untuk animasi Anda dan cukup seret dan lepas film Anda dari folder film di Raspberry Pi ke folder google drive baru Anda. Setelah diunggah dan diproses, Anda dapat mengklik untuk bermain online!

Hapus film

Kami telah menghitung bahwa Anda harus dapat memuat sekitar 32.000 film pada kartu SD Pi meskipun jika Anda menjalankan pameran di sekolah, perpustakaan, atau museum. Tapi, jika Anda ingin menghapus film setelah Anda mengunggah ke google (atau penyimpanan online lainnya), Anda dapat mengikuti petunjuk ini.

Buka folder stop_motion di desktop, lalu buka file bertanda film Pilih semua film dan seret ke keranjang sampah. Kosongkan keranjang sampah.

Matikan Pi

Raspberry Pi sedikit rapuh jadi pastikan Anda mematikannya dengan aman setelah selesai. Untuk melakukannya dengan benar, klik ikon raspberry di sudut kiri atas desktop dan pilih Shutdown lagi dari menu opsi shutdown

Langkah 15: Hentikan Animasi Gerak di Ruang Kelas atau Museum

Bahan Saat mencari bahan, jangan khawatir! Anda tidak perlu banyak untuk membuat film stop motion - Anda bisa memulainya hanya dengan tangan Anda. Namun, berikut adalah beberapa materi yang cocok untuk kegiatan ini dan menghasilkan produk yang lebih detail: Bentuk berwarna Stok kartu + karakter brad (sudah dibuat sebelumnya atau siswa dapat membuatnya sendiri) Teks + gelembung pikiran, deskripsi adegan (bentuk dan strip berlaminasi), gunakan pulpen penghapus kering

Seperti banyak proyek, membatasi materi yang tersedia seringkali dapat menghasilkan kreasi yang lebih bijaksana. Namun, jika siswa ingin mengeksplorasi materi lain, biarkan saja! Anda bahkan dapat memiliki stasiun di samping bagi siswa untuk membuat properti, karakter, dan pemandangan mereka sendiri.

Mempersiapkan

Atur materi di sekitar stasiun untuk memudahkan akses dan visibilitas, dan pertimbangkan untuk menempatkan tip gerakan berhenti umum di sekitar stasiun, seperti “Hati-hati dengan tangan Anda!”. Seperti disebutkan di atas, Anda juga dapat memiliki stasiun terpisah di dekatnya untuk pembuatan prop.

Seluruh stasiun bisa muat di satu meja dengan alat peraga di sekitarnya. Sebaiknya ada 2 kursi di depan untuk satu orang membuat film dan yang lain menonton prosesnya, atau satu orang mengarahkan sementara yang lain memotret.

Anjuran

Ada berbagai tingkat instruksi yang dapat kami berikan untuk animasi stop motion, dari membiarkan siswa membuat film (setelah memberikan latar belakang dan instruksi dasar) hingga memulai dengan perintah seperti “buat video di mana….”.

Jika Anda ingin fokus pada keterampilan kerja kelompok, siswa dapat membuat video kolaboratif. Ini bisa terlihat seperti: brainstorming plot dan bergiliran memindahkan alat peraga / mengambil gambar, setiap orang diberikan sejumlah gambar tertentu, atau setiap orang diberi waktu 2 menit di stasiun untuk membuat adegan mereka di film yang lebih besar.

Langkah 16: Melangkah Lebih Jauh

Setelah film diunduh ke google drive, Anda dapat terus mengembangkannya menggunakan perangkat lunak pengeditan video pilihan Anda seperti final cut atau adobe premier. Siswa bisa mendapatkan kesempatan untuk menggunakan alat ini untuk memberikan stasiun animasi langit-langit yang lebih tinggi dan keterlibatan yang lebih lama. Beberapa ide awal untuk arahan lebih lanjut mungkin termasuk menghubungkan video bersama-sama, menyusun soundtrack atau menulis subtitle (dan menambahkannya di pascaproduksi).

Kami membuat zine singkat dengan ide-ide tentang bagaimana menghubungkan stasiun animasi ke Next Generation Science Standards (NGSS) yang juga terlampir di sini!

Silakan hubungi kami di situs web kami (https://wonderfulidea.co/contact) dengan pertanyaan atau untuk membagikan versi mesin Anda. Kami senang melihat arah yang berbeda dari pameran mengutak-atik ini saat orang-orang membangun, me-remix, dan berbagi konsep!

--- Prototyping waktu dan R&D dengan siswa Lodestar Charter School untuk Raspberry Pi Stop Motion Station dimungkinkan melalui dukungan yang murah hati dari hibah Cognizant “Making the Future”.