3D AIR тышқан - Arduino + өңдеу: 5 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:29

3D AIR тінтуір | Мен өнеркәсіптік дизайн студентімін, мен өткен жылы «RAW материалы ретінде технология» деп аталатын курстың бөлігі ретінде бұл жобаны соңғы жұмысым ретінде құрдым. Мен көбінесе SolidWorks -пен жұмыс жасаймын, CAD -тың конструкторлық және инженерлік бағдарламалық жасақтамасымен.. Қатты денені экранда айналдыру тінтуірдің ортаңғы батырмасының көмегімен жүзеге асады. Мен интуитивті нәрсені іздедім. Мен осылайша 3D ауа тінтуірін жасадым, онда объектінің нақты айналуы тінтуірді ауаның ортасында барлық 3 осьте жылжыту арқылы жүзеге асады - егер сіз оны қолыңызда ұстасаңыз, объектіні айналдырасыз. Мен Arduino-ді қолдандым, сенсорлар мен өңдеудің эскизі. Егер сіз білсеңіз, біреуін жазыңыз:))- Барлық құрал-жабдықтар менікі болмағандықтан, 3D тінтуірі әлдеқашан жоғалып кеткен, мен мұның бәрін түсіну үшін сізге фотосуреттер мен бейнелерді қолданамын. Егер сіз оны өзіңіз жасағыңыз келсе, кейбір идея … Ләззат алыңыз … (бұл менің бірінші нұсқаулығым) Міне, бұл аяқталған жобаның бейне демонстрациясы.

1 -қадам: Аппараттық құралдар мен материалдар

Бұл 3 осьтік акселерометр + компас сенсорына негізделген нұсқаулықтың ең арзан нұсқасы емес, сізге қажет:* Тінтуір - қолданылған жақсы (тек қолданылған және арзан болғандықтан), кез келген тышқан істеуі керек. Датчиктер мен қосымша сымдарды орналастыру үшін сізге бос орын қажет, сондықтан қосымша жұқа / кішкентай тышқандарға жүгінбеңіз. $ 149* Логикалық деңгей түрлендіргіші - МІНДЕТТІ! Arduino 5В және 3 ось датчигі 3,3В болғандықтан, 5В -ты 3,3В -қа түрлендіру үшін сізге солардың бірі қажет. Оның үлкен атауы бар, бірақ SpurkFun -да бар -жоғы 1,95 доллар тұрады.* Үлкен оптикалық детектор / фототранзистор - Бұл қарапайым оптикалық сенсор, бұл жобада тышқанның жұмыс бетінен көтерілгенін анықтау үшін қолданылады. SpurkFun -да 2,25 долларға сатып алынды, егер сізде оны таңдаған тышқанның ішінде орналастыру үшін орын жеткіліксіз болса, сіз оны кішігірім және арзанырақ пайдалана аласыз. * Бір (1) жарық диоды - түсі маңызды емес, ультра жарқын жақсы жұмыс істейді. Мен Diecimila моделін қолдандым. Жаңа Duemilanove SpurkFun -де шамамен 29,95 долларға қол жетімді болады (ол да жұмыс істеуі керек) + Arduino бағдарламалық жасақтамасы орнатылған.* Бағдарламалық жасақтама орнатылған.* Жобаның бастапқы коды (Уайымдамаңыз, оны бір секунд ішінде жүктеп алу керек.) Плюс: Кейбіреулер Ыстық желім (заттарды орнында бекіту үшін) Бірнеше кішкене бұрандалар. 10мм -ге жуық 6мм диаметрлі ағаш якорь. Кейбір қосымша сымдар. Пісіру үтігі. Пластмассаны кесу үшін мен кескіш пышақ пен файлды қолдандым (Қалыптастыру үшін). («Жарайды, бұл қадам үшін мені жек көрмеңдер, ағылшын тілі - менің екінші тілім, егер мен қателесем, кешіріңіздер, мен не істеп жатқанымды бір секундтан кейін түсінетіндеріңізге сенімдімін. Сіз оны суреттен көресіз »)

2 -қадам: электроника

Барлығын бірге дәнекерлеу керек … Бір жолмен… ЕСКЕРТУ: 3 осьті сенсор - бұл қымбат емес нәрсе, бәрін қосар алдында сымды тексеріңіз … Осы жобада қолданылатын барлық сымдардың схемасын қараңыз. егер сіз мен істеген пин нөмірлерін қолдансаңыз ғана жұмыс істей аласыз, бірақ егер сіз кодтағы сәйкес сандарды өзгерткен болсаңыз, қосылу кезінде оларды өзгерте аласыз. 3 осьті сенсорды логикалық деңгей түрлендіргішіне қосу: сенсор VCC -> Arduino 3V3Sensor GND -> Arduino GndSensor SDA -> конвертер TXI (Chan1) түрлендіргіші TXO (Chan1) -> Arduino ANALOG IN 4Sensor SCL -> конвертер TXI (Chan2) түрлендіргіші TXO (Chan2) -> Arduino ANALOG IN 5Converter GND (олардың кем дегенде біреуі) -> Arduino GndConverter HV -> Arduino 5VConverter LV -> Arduino 3V3 Arduino -ға оптикалық сенсор: ArduinoLED -дегі 11 -пиндегі тіркелген суретті қараңыз. GND (мен оптикалық сенсордың бірін қолдандым)+ Arduino PIN 13-ке дейін (бұл істікшенің борттық резисторы бар болғандықтан, егер басқасын қолдансаңыз, резисторды қолданғаныңызға көз жеткізіңіз, сондықтан жарық диодты жанбайсыз)

3 -қадам: Тышқанды дайындау

Бұл жерде сенсорлар тінтуір корпусының ішінде өз орнын табады. 3 осьті сенсорды бекітудің ең жақсы орнын табыңыз. Оның тегістелгеніне көз жеткізіңіз және бағдарға назар аударыңыз (сенсорды қолыңызда болғанда білесіз) Сіз оны кез келген тәсілмен түзете аласыз, мен 2 кішкене бұранданы қабылдауға бұрғыланған ағаш анкердің 2 қысқа бөлігін қолдандым., және тінтуірдің негізгі тақтасына ыстық желіммен жабыстырылған. Оптикалық сенсор үшін тінтуірдің төменгі жағындағы тіктөртбұрышты тесікті жасаңыз, сенсор үстелді үнемі көретін болады. Тінтуір көтерілгенде және сенсор күйі «ашық» болғанда (көруге арналған кесте жоқ) тінтуір 3D режиміне ауысады (Өңдеу нобайын іске қосады) Қосымша сымдарды (датчиктерден Arduino -ға) бағыттау үшін басқа тесік жасаңыз. пластикалық корпус. Шахта тінтуірдің оң жағында орналасқан. Жарық диодты көрсететін жерге орнатыңыз. Бұл жобада жарық диоды 3D режимінің индикаторы болып табылады. Мен өзімді силиконды тышқан дөңгелегінің жанына қоямын. Тышқан көтерілгенде, дөңгелекте жақсы көгілдір жарқыл пайда болды.

4 -қадам: Бастапқы код

Arduino кодын менің мұғалімім Шачар Гейгер жазды, мен оны осы жобаға өзгерттім. 3D текше коды - өңдеу веб -сайтында табылған негізгі код. Мен оны аздап өзгерттім. Кодта бұл бөлік сенсордан келетін бастапқы ақпаратты (әдетте -180 -ден 180 х 10 -ға дейін) 0-255 getHeading () -ке түрлендіреді; Serial.write ('x'); x = (x +1800) / 14; Serial.write (x); Serial.write ('y'); y = (y+1800) / 14; Serial.write (y); Serial.write ('z'); z = (z+1800) / 14; Serial.write (z); Сенсордан және Arduino -дан алынған ақпарат әрбір бөлек оське арналған Өңдеу нобайына түседі, бірақ алдыңғы осьтік әріппен (эксп. X12 Y200 Z130 үшін) келесі код әріпті түсіріп, тек COM -ға жіберілетін мәндерді қалдырады. port while (port.available () == 0) {} char read = 0; while (reading! = 'x') {while (port.available () == 0) {} reading = (char) port.read ();} X = port.read (); while (read! = 'Y') {while (port.available () == 0) {} reading = (char) port.read ();} Y = port.read (); while (оқу! = 'z') {while (port.available () == 0) {} оқу = (char) port.read ();} Z = port.read (); Бұл код бөлігі барлық теріс мәндерді түсіреді … егер ((X! = -1) && (Y! = -1) && (Z! = -1)) {rotateZ (-(float) Y/25.0); rotateX ((float) X/25.0); rotateY ((float) Z/25.0); pX = X; pY = Y; pZ = Z;} else {rotateZ (-(float) pY/25.0); rotateX ((float) pX) /25.0);rotateY((float)pZ/25.0);} Қосылған ZIP файлында Arduino да, өңдеу коды да бар

5 -қадам: бейне

Міне, бұл… бұл бейнедегі аяқталған жоба. Кішкене ақаулық бар (көруге болады, текше кейде бейнеде «секіреді»), бұл Z осіне байланысты, сізде болмауы мүмкін …