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GOPRO 스테빌라이저 프로젝트 - 아두이노 나노 > 게시판

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NO. 295
제목 : GOPRO 스테빌라이저 프로젝트 - 아두이노 나노
2018-05-31 22:05

GOPRO 스테빌라이저 프로젝트 - 아두이노 나노

(첨부파일 용량이 커서 업로드가 안됩니다 밑에있는 주소로 가서 파일을 다 다운받아주세요!)

http://www.instructables.com/id/GoPro-Stabilizer-Project-Arduino-Nano/ 


 

 

 

 

 

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 업데이트 : 개정 5 - iPhone6,7,8캐리어 받침대

버전에는 아이폰 6, 아이폰 7, 아이폰 8 사용할수있게하는 2개의 새로운 부품이 포함되어 있습니다. 부품들은 여러축의 회전이 제한되어 있지만, 아이폰을 사용할 있습니다. 

업데이트 : 개정 4 

버전은 영화 ‘Contact’에서 "TheMachine"처럼 보이면서 나은 안정성과 제어를 제공합니다.

버전에는 다음과 같은 두가지 기능이 추가되었습니다.

  • 수정된 서보 브래킷과 함께 Yaw 축에 대한 지지 피벗 베어링 추가했습니다.(인쇄된 부품 1, 수정된 1) Yaw 서보는 상당한 힘을 받아 미끄러짐으로 인한 상당한 흔들림이 있으며, 이렇게 C자형 지지대는 피벗 베어링을 위쪽으로 향하도록 고정되어 있으며(피치에 사용되는 62인치 베어링과 동일) Yaw 축을 정렬 상태로 유지하고 서보로부터 미끄러짐과 응력을 제거합니다.
  • Yaw 서보를 비활성화하고 영점 조정하기 위해 푸시 버튼을 추가했으며, 이를 통해 카메라가 원하는 위치를 가리킬 있습니다(Yaw 또는 트위스트). 버튼을 눌렀다 놓으면(Yaw 지지대와 정렬되지 않고) 서보를 회전시켜 C자형 Yaw 지지대와 정렬이 될겁니다. 우선 Roll 브래킷을 Yaw 지지대에 맞춰 정렬한 다음 버튼을 길게 누르면 Yaw 서보가 비활성화되고 버튼을 놓으면 해제된 상태를 유지합니다.

푸시 버튼을 포함하는 수정된 스케치를 포함했습니다

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업데이트 :개정 3

수정된 3D인쇄 비트가 포함된 3번째축 서보가 추가되었습니다. 또한 수정된 인쇄 부품은 카메라를 모든 축으로 회전시켜 더욱 균형 잡힌 작동을 할수있습니다. 서보를 R2버전에 추가하기 위해 몇개의 작은 조각을 디자인하려고 했지만 마음에 들지 않아서, 다시 수정해서 새로운 서보 브래킷을 만들었습니다.

동일한 소프트웨어가 몇가지 변경 사항과 함께 작동하며, 코드에 있는 다른 서보와 같은 방식으로 서보 3 추가합니다. 그것이 작동하는 동안, 기대하는 것처럼 작동하지 않지만, 정상적인 상태 입니다. 핸들(Yaw) 트위스팅 하면 Yaw 서보가 활성화되어 앞쪽 방향을 유지하지만, 90 회전하면 트위스트 서보가 효율적으로 전환될겁니다. 이걸 해결하기 위해 코드를 추가하거나 Yaw 서보를 수동으로 회전시키고 중심을 다시 조정하려면 토글을 추가해야 합니다. 그리고 나서 예상한 롤과 피치를 얻을 있도록 조작할 있습니다. 

업데이트 : 개정 2

  • 캔틸레버 카메라로 " bounce " 제거하기 위해 기계 구성 요소를 수정했습니다. 서보 반대 방향에 있는 베어링 서포트와 함께 형상을 수정했습니다.
  • 가속도를 상쇄하는 업데이트된 스케치를 제공했습니다.
  • 또한 보정에 사용되는 MPU6050 눈금 스케치가 포함되어 있습니다 (작동 코드 참조 - http://42bots.com/tutorials/arduino-script-for-mpu-6050-auto-calibration/ )

수정된 스케치에 보정된 값을 삽입하면 거의 완료됩니다. 끝부분에 약간의 작은 조정이 있을겁니다

Fusion360으로 구성 요소를 모델링하고  Prusa i3 MK2 프린터로 플라스틱 조각을 인쇄했습니다.

부품 목록:

  • -아두이노 나노
  • -MPU6050 자이로
  • -9sServos(180 스윕)
  • -AA배트(x4)
  • -배터리 단자 스프링 단자
  • -배터리 작동을 위한 SPST스위치
  • -다양한 3D프린팅 부품

- 626z 베어링(2)

회로와 배터리를 손잡이 안에 유지하고 서보를 손잡이 밖에 겁니다. 이런 식으로 나중에 짐벌 모터를 받아들이도록 디자인을 수정해주실수 있습니다

1단계 : 코드

 

업데이트 4:

PlaneStabilization3Axis 에는 Yaw 컨트롤을 위한 푸시 버튼이 통합되어 있습니다. 

업데이트:

Q2050교정 파일은 PlaneStabilization파일에 사용된 오프셋을 결정할겁니다. 

첫번째 부분은 브레드보드에 프로토 타입을 만들어 보는 것입니다. https://maker.pro/education/diy-constant-current-source-power-supply-circuit 여기를 기준으로 참고를 해주셔서 만들어주시면 됩니다

woojay 코드는 동일한 배선에서 작동하지만 일부 배선은 수정이 필요합니다. woojay 포스트에 있는 코드는 일단 수정되고 균형이 잡히면 작동할겁니다. 카메라를 위로 또는 아래로 이동하여 수평면 또는 아래로 쉽게 집중할 있도록 주는 몇가지 유용한 기능도 있습니다.

라이브러리는 MPU605 I2CDev 같은 몇가지 일반적인 라이브러리를 사용합니다. 하지만 저는 데이터가 들어있고 작동하는 라이브러리를 찾는데 헤맸습니다. 그리고 저는 부분은 못해서. 저는 Ali Hamza 코드로 빨리 방향을 바꾸고 그것이 기본적으로 의도한 대로 작동하도록 다듬어 줬습니다

또한 GoPro 핸들에 부딪히는 것을 방지하기 위해 몇가지 소프트웨어 제한을 적용했습니다.

조정할게 많지만, 아주 작은 코드를 사용하고 효과가 있을겁니다. z축에 대해 서보를 하나 추가하는 것은 매우 적은 시간이 소요되며, 일부 코드는 제자리에 있습니다.

(첨부파일 참조) 

2단계 : 와이어링







 

 

 

 

 

 

 

업데이트:4단계

Yaw 컨트롤 버튼을 추가했는데 배선 스케치가 아직 업데이트되지 않았습니다. 하지만 단지 5V 있는 푸시버튼과 인풋에 있는 7 통합하는

 끌어 내려야 합니다.

업데이트:3단계

세번째 서보를 추가하기 위해, Yaw 서보를 구동하기 위해 다른 와이어를 D9 (PWM) 추가했습니다. 서보를 구동하기 위한 추가 전력과 접지가 세번째 서보를 구동하기 위한 유일한 변화입니다.

저는 Woojay 원형 배선으로 시작했고, 기본적으로 그것을 단단한 배선으로 바꿨습니다.

케이스의 배터리 절반은 plugin terminal 통해 나머지에 연결됩니다. 서보도 같은 방식으로 연결되며, 단자는 나노에 연결됩니다. 이렇게 하면 반을 떼어 내고 서보를 쉽게 교체할 있습니다.

Vin 배터리 전원을 공급을 흐르게 해주시고, 보드의 5V 핀으로 MPU칩과 서보에 전원 공급을 해주세요. 그러면 전원(배터리 또는 USB) 관계 없이 서보가 일관된 5V전원을 공급 받게 됩니다.

배터리 단자는 저렴한 배터리 홀더에서 꺼내어 서보와 함께 제공되는 것과 같은 작은 나사나 기계 또는 self tappers 하나를 사용하여 고정시켜 주세요.

3단계 : 프린트된 부품

업데이트 5:iPhone부품

GoPro캐리어와 Roll 브래킷을 교체할 두개의 부품. 'iPhone clamp' 'iPhone Roll brkt'. 다른 모든 부분도 마찬가지입니다.

업데이트 4: 

Yaw 브래킷 R2 이전 서보 지지대를 대체합니다

Yaw 서포트는 핸들에 나사로 고정되고 Yaw 브래킷을 지지하는 사용되는 베어링이 들어 있는 새로운 C형의 브래킷입니다.

업데이트:3단계

Yaw 브래킷 Case A R3 Yaw 세번째 서보를 추가하는 새로운 부품입니다. 추가된 장점은 이제 모든 서보가 카메라를 통해 작동하여 회전하는 어셈블리의 균형을 조정할 있다는 것입니다. 

업데이트:2단계

업데이트된 부품은 R2 추가됩니다.

Fusion360으로 부품을 모델링하고 PLA에서 Prusa i3 Mk2 프린트했습니다. 지지대는 사용되었습니다. 작은 파일럿 구멍이 있습니다. 

(첨부파일)

 

4단계 : 조립

 

 

 

 

 

 

 

 










 


유선 나노는 핸들 하단을 통해 USB포트가 핸들의 바닥부분을 통해 아래로 향하도록 하여 수직으로 설치됩니다. 그런 다음 그것은 제자리에 밀어 넣고 그것을 제자리에 유지하기 위해 손잡이의 작은 구멍에 잠궈주세요.

MPU 6050 칩은 수평으로 홈에 밀어 넣고 칩은 위쪽을 향하게 해주세요. 어떤 식으로든 있지만, 코드를 적절하게 맞게 조정해야 해주셔야 합니다.

서보 1 케이스와 함께 만들어진 작은 self threading screws 사용하여 케이스 상단에 설치됩니다. 서보의 방향에 주의하십시오. 서보 1 배선은 앞쪽을 향하도록 해주세요. 핸들과의 간격을 유지하기 위해 표시된걸 보시면 서보 1방향이 중요한걸 알수 있을겁니다.

그런 다음 서보 브래킷을 서보 1 설치해주세요. 그리고 서보 브래킷에 서보 2 설치됩니다.

GoPro브래킷은 서보 2 설치되고 나사로 고정해주세요.

스플라인이 21개인 경우에도 스플라인형 서보 엔드에 고정되는 프린팅 부품은 완벽하지 않습니다. 스플 라인 패턴에 대한 정확한 도면을 가지고 있지 않아서 구하기가 힘들겁니다. 하지만 만약 찾는다면, 원래 쌍이었던것 처럼 서보와 맞을겁니다.

두개의 케이스 반쪽은 4개의 작은 기계 나사(2-56x1/2) 또는 서보와 함께 제공된 나사를 사용하여 함께 나사로 고정합니다.

GoPro클램프를 사용하려면 GoPro 부드럽게 열려야 합니다. 설치가 완료되면 그대로 두셔야 합니다.

5단계 : 완성

 

업데이트

GoPro 캔틸레버로 질량 때문에 원래의 디자인이 어떻게" bounce " 되었는지 봐주세요. 수정된 디자인은 이것을 없애줍니다. 또한, 개정된 코드는 훨씬 뛰어날겁니다.

코드를 로드하고 조립하기 전에 테스트한 USB케이블에 연결하거나 스위치를 켜서 배터리 전원을 꺼주세요.

장치는 짧게 자가 테스트를 것이며, 여기서 서보는 약간의 사이클을 실행할 것입니다. 그런 다음에는

그런 다음에는, 여러분이 돌아다닐 카메라가 수평을 유지할 있을겁니다.

출처 : http://www.instructables.com/id/GoPro-Stabilizer-Project-Arduino-Nano/

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