PROJEKTBESCHREIBUNG:

Dieses Projekt wurde von Nil Carrillo und Robert Cabañero, zwei Studenten des Produktdesigns im dritten Studienjahr bei ELISAVA, entwickelt.

Die Videoaufnahme ist stark vom Puls des Kameramanns abhängig, da sie sich direkt auf die Qualität des Filmmaterials auswirkt. Kamerastabilisatoren wurden entwickelt, um die Auswirkung von Vibrationen auf Videomaterial zu minimieren, und wir können von herkömmlichen mechanischen Stabilisatoren zu modernen elektronischen Stabilisatoren wie dem KarmaGrip von GoPro wechseln.

In diesem anweisbaren Handbuch finden Sie die Schritte zum Entwickeln eines elektronischen Kamera-Stabilisators, der in einer Arduino-Umgebung ausgeführt wird.

Der von uns entwickelte Stabilisator soll zwei Drehachsen automatisch stabilisieren, wobei die flache Drehung der Kamera dem Benutzer überlassen bleibt, der die Kamera über zwei Drucktasten an der Kamera nach Belieben ausrichten kann

Wir werden zunächst die erforderlichen Komponenten sowie die Software und den Code auflisten, die für die Entwicklung dieses Projekts verwendet wurden. Wir werden mit einer schrittweisen Erklärung des Montageprozesses fortfahren, um am Ende einige Schlussfolgerungen über den gesamten Prozess und das Projekt selbst zu ziehen.

Wir hoffen es gefällt dir!

Zubehör:

Schritt 1: KOMPONENTEN

Dies ist die Komponentenliste. oben finden Sie ein Bild von jeder Komponente von links nach rechts.

1.1 - 3D gedruckte Stabilisatorstruktur Ellbogen und Griff (x1 Griff, x1 langer Ellbogen, x1 mittlerer Ellbogen, x1 kleiner Ellbogen)

1.2 - Lager (x3)

1.3 - Servomotoren Sg90 (x3)

1.4 - Drucktasten für Arduino (x2)

1.5 - Gyroskop für Arduino MPU6050 (x1)

1.6 - MiniArduino Board (x1)

1.7 - Verbindungskabel

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Schritt 2: SOFTWARE UND CODE

2.1 - Flussdiagramm: Zunächst müssen wir ein Flussdiagramm skizzieren, um die Funktionsweise des Stabilisators unter Berücksichtigung seiner elektronischen Komponenten und ihrer Funktion darzustellen.

2.2 - Software: Der nächste Schritt war die Übersetzung des Flussdiagramms in Processing Language Code, damit wir mit dem Arduino Board kommunizieren können. Wir begannen damit, den Code für das Gyroskop und die Servomotoren für die x- und y-Achse zu schreiben, da wir fanden, dass es der interessanteste Code war, den es zu schreiben galt. Dazu mussten wir zunächst die Bibliothek für das Gyroskop herunterladen, die Sie hier finden:

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

Nachdem das Gyroskop die Servomotoren für die x- und y-Achse bedient hatte, wurde der Code zur Steuerung des Servomotors für die z-Achse hinzugefügt. Wir haben uns entschlossen, dem Benutzer eine gewisse Kontrolle über den Stabilisator zu geben. Deshalb haben wir zwei Drucktasten hinzugefügt, um die Ausrichtung der Kamera für die Aufnahme vorwärts oder rückwärts zu steuern.

Den gesamten Code für den Betrieb des Stabilisators finden Sie in der obigen Datei 3.2. Der physikalische Anschluss der Servomotoren, des Gyroskops und der Drucktasten wird im nächsten Schritt erläutert.

Schritt 3: MONTAGEVORGANG

Zu diesem Zeitpunkt waren wir bereit, mit dem physiscal Setup unseres Stabilisators zu beginnen. Oben finden Sie ein Bild, das nach jedem Schritt des Montageprozesses benannt ist, um zu verstehen, was zu jedem Zeitpunkt getan wird.

4.1 - Als erstes musste der Code auf die Arduino-Platine geladen werden, damit er bereit ist, wenn wir die restlichen Komponenten anschließen.

4.2 - Als nächstes mussten die Servomotoren (x3), das MPU6050-Gyroskop und die beiden Drucktasten angeschlossen werden.

4.3 - Der dritte Schritt bestand darin, die vier Teile des Gyroskops mit den drei Verbindungen zusammenzubauen, die jeweils mit einem Lager übereinstimmten. Jedes Lager steht mit einem Teil an der Außenfläche und mit der Achse des Servomotors an der Innenfläche in Kontakt. Da der Servomotor am zweiten Teil montiert ist, erzeugt das Lager ein gleichmäßiges Drehgelenk, das durch die Drehung der Servoachse gesteuert wird.

4.4 - Der letzte Schritt des Montageprozesses besteht darin, die elektronische Arduino-Schaltung des Gyroskops, der Drucktasten und der Servos mit der Struktur des Stabilisators zu verbinden. Dazu montieren Sie zunächst die Servomotoren an den Lagern, wie im vorherigen Schritt erläutert, und anschließend das Arduino-Gyroskop am Arm, der die Kamera hält. Anschließend montieren Sie den Akku, das Arduino-Board und die Drucktasten am Griff. Nach diesem Schritt ist unser Funktionsprototipe bereit sich zu stabilisieren.

Schritt 4: VIDEODEMONSTRATION

In diesem letzten Schritt können Sie den ersten Funktionstest des Stabilisators sehen. Im folgenden Video können Sie sehen, wie der Stabilisator auf eine Neigung des Gyroskops reagiert und wie er sich verhält, wenn der Benutzer die Drucktasten zur Steuerung der Aufnahmerichtung betätigt.

Wie Sie im Video sehen können, wurde unser Ziel, einen funktionalen Prototyp eines Stabilisators zu bauen, erfüllt, da die Servomotoren schnell und beruhigend auf die Neigungen reagieren, die dem Gyroskop entgegengebracht werden. Wir glauben, dass obwohl der Stabilisator mit Servomotoren arbeitet, das ideale Setup die Verwendung von Schrittmotoren wäre, die keine Rotationsbeschränkungen haben, wie Servomotoren, die bei 180 oder 360 Grad arbeiten.