Raspberry Pi Cam Tank V1.0: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:54

Ninapenda mizinga tangu nikiwa mtoto mdogo. Kujenga toy yangu ya tanki daima ni moja ya ndoto zangu. Lakini kutokana na ukosefu wa ujuzi na ujuzi. Ndoto ni ndoto tu.

Baada ya miaka ya kusoma katika uhandisi na muundo wa viwandani. Nilipata ujuzi na maarifa. Na shukrani kwa printa za bei rahisi za 3D. Naweza hatimaye kuchukua hatua yangu.

Je! Ni huduma gani ninayotaka tanki hii iwe nayo?

• Kidhibiti cha mbali
• Magurudumu yasiyosimamishwa yaliyosimamishwa (kama tank halisi!)
• Ina turretable inayozunguka na bunduki ya BB inayoelekeza inaweza kupiga risasi 6mm
• Inaweza kutiririsha video kwa kidhibiti ili uweze kuidhibiti mbali

Hapo mwanzo nilipanga kutumia arduino kama mtawala, lakini baada ya utafiti fulani niligundua hakuna njia inayofaa ya kutiririsha video yenyewe. Walakini, Raspberry Pi inaonekana kuwa mgombea mzuri wa kutiririsha video. Na unaweza kuidhibiti kupitia mke kutoka kwa simu yako!

Tuanze.

Hatua ya 1: Sehemu Zinazohitajika

Kwa kudhibiti

Toleo la Raspberry Pi B

Kituo cha Usb cha Powered (Belkin F4u040)

Kamera ya wavuti ya USB (Logitech C270)

Wifi dongle (Edimax)

Cable ya jumper ya kike hadi ya kiume

Kwa kuendesha

Mbio mbili za juu zinaendelea servo au motor (kwa magurudumu mawili ya kuendesha)

Chuma moja ya 1/8 ya chuma kwa shafts za magurudumu (iliyonunuliwa kwenye bohari ya nyumbani na ya bei rahisi)

Fani kumi za mikono (zilizoamriwa kwa Mcmaster)

Chemchem zingine za kusimamishwa (ilinunua urval ya chemchemi katika Bandari ya Usafirishaji, isiyo na gharama kubwa)

Kwa turret

Toy ya bunduki ya moja kwa moja ya BB

Moja kubwa ya torque mini DC motor

Servo ndogo ya kutega juu na chini

Chuma cha 1/4 kilipanda kama axle ya bunduki

Vitu vingine

Mimi 3D nilichapisha sehemu nyingi za tanki hii, ikiwa una ufikiaji rahisi wa mkataji wa laser, ambayo ingefanya kazi pia.

Nilitumia kifuniko cha PLA kwa uchapishaji kwa sababu ni rahisi kushughulika nayo (hakuna maswala ya kufunika kwenye ABS). Lakini, ngumu sana mchanga, kukata, kuchimba baadaye.

Unaweza kufikiria uchapishaji wa 3D ni mzuri kwa sehemu zilizoboreshwa na unaweza kuchapisha sehemu ngumu sana kama kipande kimoja. Hiyo ni kweli. Walakini, nadhani njia hiyo sio ya vitendo na ya kiuchumi kwa mtu anayependa kazi. Sababu ni:

Printa yako ya kupendeza haitakuwa sahihi sana.

Utafanya makosa katika upimaji na mahesabu (uvumilivu, mpangilio nk).

Kwa hivyo, kuna nafasi nzuri sana machapisho yako hayafanyi kazi au hayatoshi kwenye risasi yako ya kwanza. Ni sawa kwa sehemu ndogo, unaweza kubadilisha tu mtindo kisha uchapishe tena. Lakini kwa sehemu kubwa na ngumu zaidi, inakatisha tamaa kujua kitu kibaya baada ya masaa ya kuchapa. Ni kupoteza muda na nyenzo. Kwa hivyo hii ndio njia yangu:

Kwa kitu chochote ni cha ulinganifu, chapa nusu yake tu, jaribu, ikiwa kila kitu kinafanya kazi vizuri, chapisha kitu kizima.

Kuunda sehemu wakati unafikiria uchapishaji wa 3D. Je! Kunaweza kuwa na uso gorofa wa kushikamana na kitanda cha printa? Inaweza kugawanywa vipande vidogo ili kuepuka muundo mwingi unaounga mkono?

Kwa sehemu zina huduma nyingi (zinazoingiliana na sehemu zingine nyingi), gawanya mfano kuwa moduli. Kwa hivyo ikiwa kipengele kimoja kimeshindwa, huna kuchapisha tena sehemu nzima. Badilisha tu moduli na uchapishe tena hiyo. Ninatumia screws na karanga kuziunganisha.

Kuwa rafiki mzuri na zana za mkono, msumeno wa mkono, X-acto, drill ya nguvu, bunduki ya gundi moto. Ikiwa unaweza kurekebisha kosa la kuchapisha, rekebisha.

Hii inaelezea ni kwanini tank langu lina sehemu nyingi. Bado ninabadilisha sehemu hizo na mara tu nilipopata mchanganyiko mzuri, ninaweza kuzichapisha pamoja kama kipande kimoja. Basi hiyo itakuwa Cam Tank yangu v2.0.

Hatua ya 2: Mfumo wa Kuendesha Gari

Kusimamishwa

Mwanzoni nilitengeneza mfano bila kusimamishwa yoyote, axles tu kwenye uwanja wa chini na fani na magurudumu. Lakini kufikiria faraja ya mwendeshaji (nitaiendesha kutazama video inayotiririka!), Niliamua kuongeza kusimamishwa ili kuifanya iwe baridi.

Ninacho ni chemchem za coil tu, hakuna majimaji, hakuna chemchemi ya majani. Nilijaribu utaratibu wa baa ya torsion na PLA mwanzoni. (Kusimamishwa kwa baa ya msokoto ni kawaida kwa mizinga kadhaa). Inageuka baada ya kupinduka kwa wanandoa, baa iliyochapishwa ya PLA ingekuwa laini na mwishowe kuvunjika. ABS inaweza kuwa bora kwa kusudi hili lakini sikuwahi kujaribu. Kwa hivyo, baada ya utafiti zaidi, nilipata muundo wa kusimamishwa kwa Christie, hii hapa video fupi inaonyesha jinsi inavyofanya kazi.

Walakini, kusimamishwa kwa christie kuna sehemu ndogo nyingi, na sina imani na printa yangu wakati huo. Kwa hivyo nilifanya kusimamishwa kama hii.

(picha)

Usanidi huu unachukua nafasi kubwa sana ya ndani. Kwa hivyo mimi huzungusha mkono wa ndani digrii 90. Angalia kuwa gurudumu la kwanza na la mwisho lilipungua

Mvutano wa nyuma

Nilidhani wakati tangi inayoendesha vizuizi kadhaa, magurudumu yasiyofaa yanaweza kusonga juu na wimbo utapoteza mvutano. Kwa hivyo niliongeza utaratibu wa mvutano kwenye gurudumu la nyuma. Kimsingi ni chemchemi mbili zinazosukuma mhimili halisi kila wakati, zikitumia nguvu fulani juu yake kukaza nyimbo.

Magurudumu ya Kuendesha na Nyimbo

Nilibuni nyimbo hizi za kiwavi na magurudumu ya kuendesha gari kwa kazi ngumu. Sijui mengi juu ya uhandisi wa mitambo kwa hivyo hawawezi kufanya hesabu ya gia. Kwa hivyo niliiga sehemu katika kazi ngumu ili kuona ikiwa inafanya kazi kabla ya kugonga kitufe cha Chapisha. Kila wimbo umeunganishwa na filament zingine za 3mm. Inafanya kazi vizuri na mchanga. Lakini muundo wa wimbo una kasoro, ardhi inayogusa uso ni laini sana kwamba ni ngumu kuishika. Ikiwa nitaichapisha kichwa chini, ningeweza kuongeza kukanyaga, lakini itagharimu nyenzo nyingi za kusaidia kwa sababu ya jino. Suluhisho za baadaye: 1: chapa jino kando kisha unganisha pamoja. 2. Tumia rangi ya dawa ya mipako ya mpira.

Kisha nikachapisha nyumba kwa servos na kuhakikisha gurudumu la kuendesha linaweza kushikamana na mkono wa servo na vis.

Hatua ya 3: Mfumo wa Silaha

Sehemu hii ni ya kufurahisha zaidi kwangu. Unaweza kununua toy ya tank ya kamera. Lakini sikupata toy moja ikichanganya kamera na silaha.

Nilinunua hii toy ya moja kwa moja ya bunduki ya airsoft kwa $ 9.99 ikiuzwa. (Ni karibu pesa 20 sasa na naweza kujaribu kitu cha bei rahisi baadaye) Na kibomole ili uelewe utaratibu. Ninaweza kabisa kukata mwili na kuunamisha kwenye tanki langu. Lakini sipendi nusu mbaya ya mwili. Kwa hivyo nilichukua kipimo na kurekebisha sehemu ya mitambo. Kutoka kwa vipande hivi nilijifunza somo la uchapishaji wa 3D: utafanya makosa kila wakati. Inachukua prints 5 kufanya kila sehemu ifae, na kukata sana, mchanga na gluing moto kuifanya iwe kamilifu.

Baada ya kila sehemu kutoka kwenye bunduki ya kuchezea kusogea kwa usahihi katika mwili wangu ulioiga, nilichapisha sehemu zingine nne kubana mwili. Na akaongeza gia ya kutega, faneli ya risasi ya BB na msaada wa kamera. Sehemu hizi zote zimepigwa kwenye mwili wa bunduki. Hatimaye zinaweza kuunganishwa kwa angalau sehemu mbili. Lakini nadhani siko tayari bado.

Kwenye msingi wa turret, niliongeza servo ndogo, kwa kugeuza, na motor ndogo ya DC kwa kuzunguka.

Kisha nikaanza kujaribu bunduki, unganisha betri 4 AA na inakua vizuri. Nilifurahi sana kwamba inafanya kazi vizuri. Lakini siku iliyofuata nikapata shida.

Hapa kuna video ya upimaji wangu wa bunduki. turret iliunganishwa na adapta ya 3v.

Hatua ya 4: Sanidi Pi

Hii ndio sehemu muhimu zaidi, moyo wa tank yetu - Raspberry Pi!

Ikiwa haujacheza Raspberry Pi bado. Ninapendekeza kuanza na kitabu hiki: Kuanza na rasipberry pi na MAKE. Unaweza kupata misingi na uelewa kamili wa Pi.

Pata OS ya hivi karibuni ya raspbian.

Chombo kinachofuata ninachopendekeza sana ni Desktop ya mbali. Hapa kuna mafunzo ya Adam Riley. Baada ya kusanidi, unaweza kuona eneo-kazi la Pi kwenye PC yako (haijajaribiwa kwenye Mac). Kwa hivyo kuendesha Pi "uchi", inamaanisha hakuna haja ya onyesho, panya na kibodi. Baadhi ya marafiki zangu wanatumia ssh command line. Lakini napendelea desktop.

Kulingana na utafiti uliopita, nilijua Raspberry Pi inauwezo wa kutiririsha video. Kwa hivyo nilianza kufanya fujo na programu tofauti kwenye Pi. Programu nyingi zinaweza kuwa na bakia ndefu (sekunde) au ina kiwango cha chini cha fremu. Baada ya wiki kadhaa za kutangatanga kwenye video na mafunzo mkondoni, kwa bahati nzuri nilipata suluhisho. Video kwenye youtube kuhusu webiopi ilinipa matumaini mengi. Utafiti zaidi ulinifanya niamini hii ndiyo njia sahihi ya kwenda.

Webiopi ni mfumo ambao ulifanya uhusiano kati ya Pi na kifaa kingine cha mtandao kuwa rahisi sana. Inadhibiti Pi GPIOS zote na kisha anza seva iliyo na html iliyogeuzwa. Unaweza kupata html hii kutoka kwa vifaa vingine (kompyuta, simu janja, nk), na bonyeza kitufe kwenye kivinjari katika umbali wa wifi, GPIO inasababishwa.

Video hiyo ilinifanya nijae matumaini, inategemea mradi wa mafunzo ya wavuti - cambot. Imetajwa kwenye jarida la MagPi # 9 [html] [pdf] na # 10 [html] [pdf]. Asante Eric PTAK!

Kwa kufuata hatua kwa hatua ya mafunzo, unaweza kufanya cambot mbili za gurudumu! Hivi ndivyo inavyofanya kazi: unganisha gari mbili na daraja H, kisha udhibiti H-daraja na pini 6 za GPIO kudhibiti mwelekeo na kasi. Webiopi hutumiwa kudhibiti GPIOs. Na MJPG-streamer hutumiwa kutiririsha video.

Ikiwa wewe ni mpya kwa Pi au Linux kama nilivyokuwa miezi iliyopita, unaweza kuwa na shida kidogo baada ya kufuata hatua zote. Unaweza kuendesha nambari ya chatu kwa webiopi na video inayotiririka kando lakini haujui jinsi ya kuziendesha pamoja? Ilinichukua muda kujua unaweza kuongeza & baada ya amri (& ni ngumu sana kutafuta kwenye google, BTW), hiyo inamaanisha unataka amri hii iendeshwe nyuma. Kwa hivyo nitafanya hivi kila wakati:

sudo chatu cambot.py &

sudo./stream.sh

Ninaamini unaunda faili ya bash iliyo na amri hapo juu kwenye faili moja, na utumie mara moja. Sijajaribu bado.

Kwa hivyo nilijaribu usanidi huu wa kimsingi na motor mbili za DC, inaendesha, lakini motor ninayo haina nguvu ya kutosha. Inaniongoza kwa chaguo jingine: servos zinazoendelea.

Swali jipya linakuja basi: je! Webiopi inasaidia servos zinazodhibitiwa na PWM?

Jibu ni ndio, lakini sio kwa nafsi yake: RPIO inahitajika kutengeneza programu ya PWM

Ufungaji wa RPIO (sina bahati kwenye njia ya kwanza ya kusakinisha. Njia ya github inanifanyia kazi)

Mfano wa kificho na majadiliano mengine

Sasa bot yako imeboreshwa na servos mbili! Fikiria juu ya kile unaweza kufanya na mikono ya ziada!

Nilibadilisha nambari ya sampuli hapo juu kutoshea tanki langu. Huna haja ya shahada ya sayansi ya kompyuta kufanya hivyo. Wewe ni mzuri kwa muda mrefu unaweza kuelewa nambari ya mfano na ujue ni nini cha kunakili na ubadilishe wapi.

Hatua ya 5: Uunganisho wa Elektroniki

Benki ya nguvu niliyonunua, Anker Astro Pro, ina bandari mbili za usb na bandari moja ya 9v (sababu kuu nimenunua hii). Nilijaribu kuwezesha Pi, wifi dongle na kamera ya wavuti na bandari moja ya usb. Haianzi. Kwa hivyo nilitumia bandari nyingine ya USB kwa kitovu cha USB chenye nguvu.

Halafu nilifikiri labda ningeweza kuwezesha servos na bandari ya kitovu cha USB. Inafanya kazi, lakini unganisho la wifi ni thabiti sana.

Ili kutatua shida hii, nilileta betri 4 AA kuwezesha mahitaji ya servo ya 6V. Nilipiga kebo ya USB kufunua waya wa ardhini (mweusi) na kuungana na ardhi ya pakiti ya betri ya AA.

Servos 3, nyekundu hadi 6V, nyeusi chini, na pini ya ishara iliyounganishwa na pini za GPIO.

Kama ilivyopangwa, turret inayozunguka motor na bunduki motor inapaswa pia kutumiwa na 6V na kudhibiti H-daraja. Lakini wakati niliunganisha kila kitu, bunduki haitapiga! Inaonekana motor inajaribu kuzunguka, lakini haiwezi kuendesha gia. Voltage ya pato ni sawa, lakini inaonekana hakuna sasa ya kutosha kuendesha. Nilijaribu pia MOSFET bila bahati.

Lazima nitoe sehemu hii kwa sababu za wakati. Na ndio sababu katika jaribio la bunduki lazima niunganishe motor bunduki kwa adapta kwa mikono. Bado ni mengi ya kujifunza katika vifaa vya elektroniki. Hali mbaya kabisa, siku zote ningeweza kudhibiti bunduki kwa kuvuta na kutolewa kwa servo.

Hatua ya 6: Interface

Nilibadilisha pia maingiliano kutoka kwa cambot na nambari za sampuli za rasprover. Kwa kuwa nilipanga kutumia simu janja kama mtawala, niliboresha mpangilio wa simu yangu (galaxy note3).

Mipangilio na mitindo mingi inaweza kuhaririwa katika index.html. Walakini kitufe chaguomsingi (kijivu nyeusi na mpaka mweusi) hufafanuliwa katika webiopi.css iliyoko / usr / share / webiopi / htdocs. Nilitumia terminal kuendesha sudo nano ili kuibadilisha.

Mkondo wa video uko katikati ya skrini, ukiendesha udhibiti wa upande wa kushoto, na udhibiti wa silaha upande wa kulia. Niliunda udhibiti wa kuendesha gari kama seti mbili za juu (mbele), simama, chini (nyuma) nikitaka udhibiti mzuri, lakini kwenye video unaweza kusema ni ngumu wakati mwingine.

Hatua ya 7: Mpango wa Baadaye

Kama unavyoweza kusema, mradi huu haujakamilika bado. Shukrani kwa shindano la pi ya raspberry, nilijifunga sana wiki iliyopita, nikijaribu kuimaliza kabla ya tarehe ya mwisho. Inageuka vizuri hadi nikapata bunduki haikupiga risasi…

Ina mengi zaidi ya kuboreshwa, lakini natumahi unaweza kujifunza kitu kutoka kwa uzoefu wangu.

Mpango wa Muda mfupi:

Fanya kazi ya bunduki !!!

Chombo kikubwa kwa BB zaidi

Tangi inahitaji kuchunguza ulimwengu - nenda upande wa wifi ya nyumbani!

Sanidi nodi ya matangazo kwenye Pi, ili simu iweze kuungana nayo mahali popote

Endesha amri ya tank mwanzoni

Ongeza kitufe cha kufunga ili kuzima Pi salama.

Mpango wa Muda Mrefu:

Mfumo bora wa kuendesha gari kwa utulivu na mtego

Buni bodi yangu ya mzunguko badala ya ubao wa mkate sasa

Mtu wa kwanza kurekodi video

Bunduki nyingine? Wacha tuifanye meli ya vita!

Ongeza sensorer kwa kujishika doria?

Maono ya kompyuta kwa kulenga kiotomatiki!

Dhibiti tank mbali mbali: Nitaona kila kitu nyumbani!

Hatua ya 8: Asante kwa Kusoma

Asante kwa kusoma Kiingereza changu duni (sio lugha yangu ya kwanza). Natumai ulikuwa na furaha au umejifunza kitu hapa. Huu utakuwa mradi unaoendelea, kwa hivyo ikiwa una utaalam katika uwanja wowote, nashukuru ushauri wako.

Ikiwa una maswali yoyote, tafadhali acha maoni, nitajitahidi kujibu.

Wacha nifanye sasisho - Cam Tank2.0-- hivi karibuni.

Mwishowe, hapa kuna video inayoonyesha hali ya vita. Inapendeza sana.

Furahiya na tuonane wakati mwingine!