Dnes sa spolu s autorom kanála YouTube AlexGyver pokúsime urobiť veľmi zaujímavú vec - písací stroj s fotoaparátom, ktorý je ovládaný cez internet.
Myšlienka je jednoduchá, chceme, aby sa zariadenie pripájalo k domácemu smerovaču a bolo ho možné ovládať zo smartfónu odkiaľkoľvek na svete, kde je prístup na internet. Okrem toho to nebolo len kontrolované, ale tiež vysielalo video z palubnej kamery v reálnom čase a možno aj zvuk.
S komponentmi na Aliexpress určite zaistíme. Zoznam požadovaných komponentov nájdete na.
Samotný stroj bude hotovou súpravou pre robota.
Jedná sa o kus plexiskla, 2 motory a kolesá. Dobrým spôsobom sa takýto projekt robí na Raspberry Pi, ku ktorému musíte kúpiť kameru a ovládače na riadenie motorov.
No, samozrejme, musíte stráviť veľa času zostavovaním a písaním skriptov pre Raspberry a rovnaké množstvo času na vývoj „webovskej papule“, pomocou ktorej bude všetko spravované.
Nie je to tak dávno, čo autor robil pomerne zaujímavý projekt, ktorý používal práve takú IP kameru.
Samotná kamera je veľmi chladná, otáča sa v 2 osiach, má veľmi veľkú zobrazovaciu plochu (takmer celý rozsah), umožňuje vám nahrávať video na pamäťovú kartu s rozlíšením 720p, má režim nočného videnia s infračerveným osvetlením a má tiež režim rádia „Opatrovateľka“, to znamená, že okrem pozorovania v reálnom čase môžete hovoriť a počúvať odkiaľkoľvek na svete. No, v skutočnosti tento fotoaparát úplne nahradí Raspberry Pi a jeho kameru a stojí to oveľa lacnejšie. Táto kamera už má tiež pripravenú aplikáciu na správu celej škály svojich funkcií a nemusíte vyvíjať nič nové, zostáva to len preto, aby pri ovládaní zo smartfónu nemôžeme ovládať rotáciu kamery, ale pohyb kolesovej platformy.
Pomocou natívnej aplikácie fotoaparátu sa budeme môcť pohybovať krok za krokom, trochu sme jazdili, otáčali sa a jazdili. Nie je to veľmi pôsobivé, ale je to poplatok za jednoduchosť a cenovú dostupnosť.
Hlavu kamery otáčajú 2 neuveriteľne pomalé krokové motory bez koncových spínačov. Preto ihneď po zapnutí kamera slepo určuje svoju polohu veľmi zaujímavým spôsobom: otáča sa úplne v jednom smere a naďalej sa pokúša točiť ďalej, takže hlava kamery sa presne otáča čo najďalej k okraju. To znamená, že signál ide do motora, snaží sa točiť, ale konštrukcia neumožňuje jeho zapnutie.Potom sa hlava presunie na opačnú hranu, potom sa zdvihne v strede a urobí to isté so zvislou osou, to znamená, že sa otočí nadol a naďalej sa pokúša otáčať.
To znamená, že takým neohrabaným spôsobom kamera určuje nuly polohy hlavy. A teraz to dokážeme ovládať pomocou smartfónu, ale je tu tiež zvláštny okamih. V pravej krajnej polohe, ktorú nazývame nula, signál do motora pokračuje ďalej. To znamená, že motor sa snaží točiť aj napriek tomu, že jednoducho nemá kam ísť. Ale v ľavej polohe už signál neprichádza, to znamená, že ovládač motora vie, o koľko sa motor otočil a nedovolí mu ďalej sa točiť. A tento nedostatok Číňanov nám pomôže ďalej. Nakoniec rozložíme kameru.
Vypnite všetko a vytiahnite hlavu z hracieho plánu.
Nie, tieto motory sa nemôžu používať na pohyb, pretože sú veľmi pomalé. Za rýchlosť budú zodpovedné kolektorové motory s kolesami.
Zostavme si čínsku kolesovú plošinu.
Motory montujeme spolu s držiakmi. A tu je vhodné pridať trochu horúceho lepidla, v opačnom prípade by sa motory rozložili. Položili sme kolesá na nápravu a auto je pripravené.
Teraz musíme zistiť, ako prenášať riadiace signály krokových motorov do kolektorových motorov. Autor nenašiel pohodlnejší a flexibilnejší spôsob ako používanie platformy Arduino.
To vám umožní ovládať rýchlosti a časové oneskorenia, čo je veľmi výhodné. Arduino nano pridá do rozpočtu projektu náklady na jednu shawarmu v Moskve alebo shawarmu, ak ste z Petrohradu.
Typický signál shagovik vyzerá takto:
Autor pripojil všetkých 5 drôtov k arduino a rozhodol sa digitálne zobraziť stav kontaktov. A čo si myslíte, vzorec spínacích kontaktov bol dokonale vystopovateľný a bolo by ľahké ľahko zistiť smer otáčania motora.
Z každého motora nechajte 3 vodiče, bude to viac ako dosť. Zohľadníme taký stav kontaktov, pretože pri jeho zmene v ľubovoľnom smere bude zrejmé, v akom smere kamera chce otáčať motorom.
Najťažšia vec je pozadu, zostáva pripojiť motory s vodičmi do jedného okruhu a stroj je pripravený. Pre tých, ktorí chcú projekt zopakovať, je tu schéma zapojenia komponentov:
Spájkujeme obvod. Spájkujeme opatrne, aby nikde nedošlo k žiadnemu „uschnutiu“. Najdôležitejšia vec je zabrániť im v spájkovaní drôtov s vodičom shagoviku. Kvôli spoľahlivosti vyplňujeme všetko horúcim lepidlom.
Kondenzátory na motoroch sú voliteľné, ale bez nich to môže byť buggy, autor nekontroloval, ale pravdepodobnosť je veľmi vysoká.
Ďalej, podľa pokynov, nahráme firmvér do arduino, ktorý bude prijímať signály od vodičov a otáčať naše motory.
Pred stiahnutím firmvéru môžete nakonfigurovať niektoré parametre, napríklad: rýchlosť v rôznych režimoch a časové limity.
Z dosiek zostavujeme sendvič, pričom každú vrstvu ukladáme obojstrannou páskou. Môžete tiež naliať horúce lepidlo.
Zobrazíme všetky káble a napájanie ako na obrázku a zostavíme kameru. Drôty prechádzajú cez stojan na fotoaparáty.
Pre prvý test autor pripojil powerbank. Sme spojení.
Potom všetko funguje dobre. V skutočnosti všetko funguje tak, ako by malo fungovať, možno ešte o niečo lepšie. Jediná vec je, že powerbank je stále trochu ťažký, okrem toho autor plánuje vytvoriť základňu pre dobíjanie stroja, takže použijeme 1 lítiovú batériu a tu je modul, ktorý chráni batériu pred nadmerným vybitím, môže ju nabíjať z USB a zvyšuje napätie na 5 V, čo umožňuje na odstránenie maximálneho prúdu v oblasti 500 mA je to pre nás dosť.
Autor odhlásil usb konektor z modulu, a len v prípade, zavesil kondenzátor na výstupe z 5V linky filtrovať rušenie z prevodníka.
A vlastne z toho pôjdu drôty 5-voltového elektrického vedenia všetkých ostatných komponentov.
Prirodzené montážne otvory fotoaparátu dokonale zapadajú do otvorov na tele plošiny, takže sme pripevnení.
Zostáva na opravu priehradky na batérie, opravíme tiež antény a kameru. Autor to opravil pomocou gumy. Je to „kolektívna farma“, ale je veľmi spoľahlivá a umožňuje vám nastaviť uhol kamery nad horizontom.
Všetko, náš IP stroj je pripravený. Batéria vydrží najlepšie po dobu 6 hodín. To je, ak striedate pohyb a sledujete iba fotoaparátom.Ide o toto: stroj by mal mať základňu, na ktorej sa nabíja.
Na tomto stroji sa môžete pomaly pohybovať po byte, pozerať sa napríklad na domáce zvieratá a dokonca sa s nimi hrať, byť kdekoľvek na planéte, kde je prístup na internet. Hlavnou črtou tejto schémy je jej dostupnosť a nízke náklady.
Ďakujem za pozornosť. Uvidíme sa skoro!
videa: