hilsner indbyggerne på vores site!
Denne gang AlexGyver, forfatteren af YouTube-kanalen med samme navn, om ferien, som vi i øvrigt ikke rigtig kan lide, besluttede at gentage Adafruit-projekt - et bionisk øje, der er indsat i brillerne i en gassvejser.
Set fra koden er dette færdige projekt absolut ikke interessant, forfatteren var interesseret i mekanismen, nemlig dets koordinatsystem.
Vi vender tilbage til dette, men lidt senere, men først skal vi samle alle mekanikerne og forbinde alt elektronisk komponenter.
For at gentage dette projekt skal du:
1) Gas svejsebriller. Du kan bruge både metal og plast.
Plastik passer bestemt bedre, men selvfølgelig kan de ikke prale af kvalitet. Specifikt, i dette tilfælde, lavet af plast, faldt siderne bogstaveligt talt med det samme, og forfatteren måtte lime dem.
Sådanne briller kan købes i butikken, der sælger værktøjer eller byggematerialer. Forfatteren købte disse i All Instruments-butikken.
2) Dernæst har vi brug for disse trykt på 3D printer reservedele.
Forfatteren trykte elementerne med hvid PLA-plast på den nye 32-bit flyvebear ghost 4s 3D-printer. fil indeholder alle 3 modeller på én gang. Udskrivning er nødvendig med understøtter.
3) Den næste komponent, der er nødvendig til vores specielle Halloween-projekt, er platformen Arduino Nano modeller.
4) kræves også lithium-ion-batteri:
5) Øg DC-DC-konverter (op til 5V);
6) skifte:
7) Mikroservoer, men ikke standard 9 gram, men endnu mindre:
Så med de nødvendige komponenter, sorteret ud, lad os komme ned på at samle enheden. Først skal vi montere drevene som følger:
Her er et mere forståeligt billede:
Vi fjerner mærkatet, og ved hjælp af superlim forbinder vi det hele.
I øvrigt ser kinesiske servoer ud til at være lidt anderledes end dem fra Adafruth, og du er nødt til at lime dem sådan med en lidt forskydning:
Ører skal fjernes, de forstyrrer.
Derefter til det nedre drev, kobler vi vipperen og drejer skaftet mod uret.
Indsæt servoer i det fortrykt 3D printer tomt (øje).
Vi støder op til det fremspringende drev helt til kanten og indsætter udgangsakslen i hullet inde i øjet.
Den lange komplette skrue skal forkortes lidt. Dette kan gøres ved hjælp af nippere.
Dernæst fixes det interne drev ved hjælp af en forkortet skrue.
Hvis du har en servo-tester, kan du kontrollere, om den resulterende mekanisme kan fungere.
Derefter fastgør vi den anden del af øjet til skaftet i det andet drev og fastgør det også.
Vi er overbeviste om den samlede ydeevne (bør arbejde sammen).
Specielt til dette projekt skrev forfatteren en simpel kode, der let drejer drevene i en tilfældig vinkel. Men midten af øjet var lidt partisk, så vi finder det faktiske centrum og tegner eleven.
Nå, da dette er et ferieprojekt, og ferien er ganske specifik, så lad os gøre det lidt mere forfærdeligt.
Indsæt derefter den resulterende del i brillerne.
Hvis det ikke er indsat, er det nødvendigt at afskrække lidt.
Så satte vi alt sammen.
Dernæst forbinder vi alle komponenterne i henhold til følgende skema:
Alt er klar, men nu har vi hvert drev lige op til en tilfældig vinkel, og i princippet kan du lade det være sådan.
Men husk, at i begyndelsen af artiklen blev nævnt om mekanismen og koordinatsystemet? Så mekanismen roterer langs to akser, men ikke langs dem, langs hvilke det menneskelige øje roterer. Vores mål er at få en sådan mekanisme til at opføre sig nøjagtigt som det menneskelige øje. Ved første øjekast synes dette umuligt, men du kan prøve at bringe dets koordinatsystem til det normale, så du kan sætte eleven i en hvilken som helst ønsket position.
Så vi har to vinkler, vi betegner dem med X og Y.
Y er den lille vinkel på øjet, og X er øjets rotationsvinkel med 180 grader.
For at opnå alle mulige positioner er det nødvendigt at kontrollere begge vinkler, og der er en specificitet. Lad os starte med den enkleste - cirkulære bevægelse med en maksimal radius.
Men det er ikke så enkelt, som det så ud. Derfor var den første ting, forfatteren gjorde, et polært koordinatsystem, hvor du kan indstille rotationsvinklen for øjet og radius, det vil sige fjernelse af eleven fra det centrale punkt 00.
I den øverste halvcirkel arbejder vi fra halve vinklen Y til dens maksimale værdi, og i den nederste - fra minimum til halvdelen. Nu kan øjenbevægelsen programmeres på en mere interessant måde. Bevægelserne i sig selv er tilfældige, men allerede omkring omkredsen.
Lad os nu lodde al elektronik, alt er som i diagrammet:
Forsøger at tænde den.
Angivelse er. Nu skjuler vi det hele i en form for bygning (i dette tilfælde brugte forfatteren en boks under ”tick-tock”).
Alle vores cyber-øjne er klar. Her er sådan en vittighed.
Men lad os stadig fortsætte vores teoretiske forskning og oversætte det polære koordinatsystem til et kartesisk system, senere vil jeg forstå hvorfor.
Alt er enkelt her, atan2-funktionen hjælper os, som returnerer vinklen i radianer fra –P til P, og hypot-funktionen, der beregner længden af hypotenusen i de samme to koordinater, og hypotenusen er radius for vores tidligere funktion.
Og på en så enkel måde kan vores eksperimentelle emne nu rette øjet nøjagtigt til, hvor vi har brug for (op, ned, højre, venstre).
Så hvorfor er dette nødvendigt? Dette er nødvendigt for at kunne tilføje gyroskopmed hjælp fra hvilket øjet drejer i samme retning som hovedet, hvilket sandsynligvis vil se ret morsomt ud. Faktisk blev projektet tilføjet gyroskop mpu6050, sådan ser det ud i diagrammet:
Skift koden, sørg for, at aflæsningerne fra gyroskopet afbøjer øjet. Gennem filteret naturligt.
Så hvad får vi i sidste ende? Øjet er lidt sent bag hovedet, hvilket skaber den effekt, at det drejer til højre og ser på dig. Som et resultat her er et så lidt matematisk projekt.
insertion HER. Tak for din opmærksomhed. Vi ses snart!
Forfatterens video: