ARDUINO कैमरा स्टेबलाइजर: 4 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:23

परियोजना विवरण:

इस परियोजना को एलिसावा में तीसरे वर्ष के उत्पाद डिजाइन इंजीनियरिंग छात्रों, निल कैरिलो और रॉबर्ट कैबनेरो द्वारा विकसित किया गया है।

वीडियो रिकॉर्डिंग कैमरामैन की नब्ज से बहुत अधिक वातानुकूलित होती है, क्योंकि इसका फुटेज की गुणवत्ता पर सीधा प्रभाव पड़ता है। वीडियो फुटेज पर कंपन के प्रभाव को कम करने के लिए कैमरा स्टेबलाइजर्स विकसित किए गए हैं, और हम पारंपरिक मैकेनिकल स्टेबलाइजर्स से लेकर आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक स्टेबलाइजर्स जैसे गोप्रो द्वारा कर्मग्रिप तक पा सकते हैं।

इस निर्देश योग्य मार्गदर्शिका में आपको Arduino वातावरण पर चलने वाले इलेक्ट्रॉनिक कैमरा स्टेबलाइजर को विकसित करने के चरण मिलेंगे।

ऐसा माना जाता है कि हमने जो स्टेबलाइजर डिजाइन किया है, वह दो रोटेशन अक्ष को स्वचालित रूप से स्थिर करता है, जबकि कैमरे के फ्लैट रोटेशन को उपयोगकर्ता के नियंत्रण में छोड़ देता है, जो कैमरे को उन्मुख कर सकता है जैसा कि वह दो पुशबटन के माध्यम से चाहता है।

हम इस परियोजना को विकसित करने के लिए उपयोग किए गए आवश्यक घटकों और सॉफ़्टवेयर और कोड को सूचीबद्ध करना शुरू कर देंगे। हम पूरी प्रक्रिया और परियोजना के बारे में कुछ निष्कर्ष निकालने के लिए असेंबली प्रक्रिया के चरण-दर-चरण स्पष्टीकरण के साथ जारी रखेंगे।

हमें उम्मीद है तुमने मजा किया!

चरण 1: घटक

यह घटक सूची है; ऊपर आपको बाएं से दाएं प्रत्येक घटक की एक तस्वीर मिलेगी।

१.१ - ३डी प्रिंटेड स्टेबलाइजर संरचना कोहनी और हैंडल (X1 हैंडल, X1 लंबी कोहनी, X1 मध्यम कोहनी, X1 छोटी कोहनी)

1.2 - बियरिंग्स (x3)

1.3 - सर्वोमोटर्स Sg90 (x3)

1.4 - Arduino के लिए पुशबटन (x2)

1.5 - Arduino MPU6050 (x1) के लिए Gyroscope

1.6 - मिनीअर्डिनो बोर्ड (x1)

1.7 - कनेक्शन तार

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चरण 2: सॉफ्टवेयर और कोड

२.१ - फ्लो डायग्राम: सबसे पहले हमें एक फ्लो डायग्राम को स्केच करना होगा ताकि यह दर्शाया जा सके कि स्टेबलाइजर कैसे काम करेगा, इसके इलेक्ट्रॉनिक घटकों और उनके कार्यों को ध्यान में रखते हुए।

2.2 - सॉफ्टवेयर: अगला चरण फ्लो डायग्राम को प्रोसेसिंग लैंग्वेज कोड में ट्रांसलेट कर रहा था ताकि हम Arduino Board के साथ कम्यूनिकेट कर सकें। हमने जाइरोस्कोप और एक्स और वाई अक्ष सर्वोमोटर्स के लिए कोड लिखकर शुरुआत की, क्योंकि हमने पाया कि यह लिखने के लिए सबसे दिलचस्प कोड था। ऐसा करने के लिए हमें सबसे पहले जाइरोस्कोप के लिए पुस्तकालय डाउनलोड करना होगा, जिसे आप यहां पा सकते हैं:

github.com/jrowberg/i2cdevlib/tree/master/…

एक बार जब हमारे पास एक्स और वाई अक्ष सर्वोमोटर्स का संचालन करने वाला जीरोस्कोप था तो हमने जेड अक्ष सर्वोमोटर को नियंत्रित करने के लिए कोड जोड़ा। हमने तय किया कि हम उपयोगकर्ता को स्टेबलाइजर का कुछ नियंत्रण देना चाहते हैं, इसलिए हमने आगे या पीछे की रिकॉर्डिंग के लिए कैमरे के उन्मुखीकरण को नियंत्रित करने के लिए दो पुशबटन जोड़े।

आप ऊपर फ़ाइल 3.2 में स्टेबलाइजर के संचालन के लिए पूरा कोड पा सकते हैं; सर्वोमोटर्स, जायरोस्कोप और पुशबटन के भौतिक कनेक्शन को अगले चरण में समझाया जाएगा।

चरण 3: विधानसभा प्रक्रिया

इस बिंदु पर हम अपने स्टेबलाइजर का भौतिक सेटअप शुरू करने के लिए तैयार थे। ऊपर आपको असेंबली प्रक्रिया के प्रत्येक चरण के नाम पर एक चित्र मिलेगा, जो यह समझने में मदद करेगा कि प्रत्येक बिंदु पर क्या किया जा रहा है।

४.१ - जब हम बाकी घटकों को जोड़ते हैं, तो इसके लिए तैयार होने के लिए कोड को arduino बोर्ड पर लोड करना सबसे पहले था।

४.२ - अगली चीज़ जो करने वाली थी, वह थी सर्वोमोटर्स (x3), MPU6050 जाइरोस्कोप और दो पुशबटन का फ़िशिकल कनेक्शन।

४.३ - तीसरा चरण जाइरोस्कोप के चार भागों को तीन जंक्शनों के साथ जोड़ रहा था, जिनमें से प्रत्येक एक बियरिंग के अनुरूप था। प्रत्येक बेयरिंग बाहरी सतह पर एक भाग और आंतरिक सतह में सर्वोमोटर की धुरी के संपर्क में है। चूंकि सर्वोमोटर दूसरे भाग पर लगा होता है, इसलिए असर सर्वो की धुरी के रोटेशन द्वारा नियंत्रित एक चिकनी घूर्णी जोड़ बनाता है।

४.४ - असेंबली प्रक्रिया के अंतिम चरण में जाइरोस्कोप, पुशबटन और सर्वो के इलेक्ट्रॉनिक Arduino सर्किट को स्टेबलाइजर की संरचना से जोड़ना शामिल है। यह पहले बियरिंग्स पर सर्वोमोटर्स को माउंट करके किया जाता है जैसा कि पिछले चरण में बताया गया है, दूसरा कैमरा रखने वाले आर्म पर Arduino gyroscope को माउंट करना और तीसरा बैटरी, Arduino बोर्ड और हैंडल पर पुशबटन को माउंट करना। इस कदम के बाद हमारा कार्यात्मक प्रोटोटाइप स्थिर होने के लिए तैयार है।

चरण 4: वीडियो प्रदर्शन

इस अंतिम चरण में आप स्टेबलाइजर का पहला कार्यात्मक परीक्षण देख पाएंगे। निम्नलिखित वीडियो में आप देख पाएंगे कि जब उपयोगकर्ता रिकॉर्डिंग दिशा को नियंत्रित करने के लिए पुशबटन को सक्रिय करता है तो स्टेबलाइजर जाइरोस्कोप के झुकाव के साथ-साथ उसके व्यवहार पर कैसे प्रतिक्रिया करता है।

जैसा कि आप वीडियो में देख सकते हैं, एक स्टेबलाइजर के एक कार्यात्मक प्रोटोटाइप के निर्माण का हमारा लक्ष्य पूरा हो गया है, क्योंकि सर्वोमोटर्स जाइरोस्कोप को दिए गए झुकाव के लिए जल्दी और आसानी से प्रतिक्रिया करते हैं। हमें लगता है कि भले ही स्टेबलाइजर सर्वोमोटर्स के साथ काम करता है, आदर्श सेटअप स्टेपर मोटर्स का उपयोग करेगा, जिसमें सर्वोमोटर्स की तरह कोई रोटेशन सीमा नहीं है, जो 180 या 360 डिग्री पर काम करते हैं।