সুচিপত্র:

Arduino - Servo এবং MPU6050 Gyro ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য Roll and Pitch Axis Gimbal: 4 ধাপ
Arduino - Servo এবং MPU6050 Gyro ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য Roll and Pitch Axis Gimbal: 4 ধাপ

ভিডিও: Arduino - Servo এবং MPU6050 Gyro ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য Roll and Pitch Axis Gimbal: 4 ধাপ

ভিডিও: Arduino - Servo এবং MPU6050 Gyro ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য Roll and Pitch Axis Gimbal: 4 ধাপ
ভিডিও: How to use MPU-6050 Accelerometer and Gyroscope with Arduino code 2024, ডিসেম্বর
Anonim
Arduino - Servo এবং MPU6050 Gyro ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য Roll and Pitch Axis Gimbal
Arduino - Servo এবং MPU6050 Gyro ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য Roll and Pitch Axis Gimbal

এই নির্দেশনাটি দক্ষিণ ফ্লোরিডা বিশ্ববিদ্যালয়ে মেককোর্সের প্রকল্পের প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য তৈরি করা হয়েছিল (www.makecourse.com)

এই প্রকল্পের লক্ষ্য ছিল Arduino nano + 3 servo motors + MPU6050 gyro/accelerometer ব্যবহার করে GoPro- এর জন্য 3-অক্ষের গিম্বাল তৈরি করা। এই প্রকল্পে, আমি MPU6050 গাইরো/অ্যাকসিলরোমিটার ব্যবহার করে 2-অক্ষ (রোল এবং ইয়াও) নিয়ন্ত্রণ করেছি, তৃতীয় অক্ষ (ইয়া) দূরবর্তী এবং ম্যানুয়ালি HC-05 এবং Arduino BlueControl অ্যাপের সাহায্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয় যা অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ স্টোরে রয়েছে ।

এই কাজে গিম্বলের যান্ত্রিক উপাদানগুলির সমস্ত 3 ডি নকশা ফাইল অন্তর্ভুক্ত রয়েছে। আমি সহজেই 3D প্রিন্টিং এবং নীচে 3D ডিজাইন ফাইলগুলির জন্য.stl ফাইলগুলি ভাগ করেছি।

আমার প্রকল্পের শুরুতে, আমার পরিকল্পনা ছিল 3 টি অক্ষের গিম্বাল 3 টি ব্রাশহীন মোটর দিয়ে তৈরি করা, কারণ ব্রাশহীন মোটরগুলি সরো মোটরের তুলনায় মসৃণ এবং বেশি প্রতিক্রিয়াশীল। ব্রাশহীন মোটরগুলি উচ্চ গতির অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়, তাই আমরা মোটর কেনার গতি ESC (নিয়ামক) সামঞ্জস্য করতে পারি। কিন্তু গিম্বাল প্রকল্পে ব্রাশহীন মোটর ব্যবহার করতে পারার জন্য, আমি বুঝতে পারলাম যে আমাকে একটি সার্ভোর মতো ব্রাশহীন মোটর চালাতে হবে। সার্ভো মোটরগুলিতে, মোটরের অবস্থান জানা যায়। কিন্তু ব্রাশহীন মোটরে, আমরা মোটরের অবস্থান জানি না, তাই এটি ব্রাশহীন মোটরের একটি অপূর্ণতা যা আমি কিভাবে চালাতে পারি তা বুঝতে পারিনি। শেষে আমি উচ্চ টর্ক প্রয়োজনীয় গিম্বাল প্রকল্পের জন্য 3 MG995 servo মোটর ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। আমি MPU6050 গাইরো ব্যবহার করে রোল এবং পিচ অক্ষের জন্য 2 টি সার্ভো মোটর নিয়ন্ত্রণ করেছি এবং আমি HC-05 ব্লুটুথ এবং অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ ব্যবহার করে ইয়াও অক্ষের সারো মোটর নিয়ন্ত্রণ করেছি।

ধাপ 1: উপাদান

উপাদান
উপাদান
উপাদান
উপাদান
উপাদান
উপাদান
উপাদান
উপাদান

আমি এই প্রকল্পে যে উপাদানগুলি ব্যবহার করেছি;

1- আরডুইনো ন্যানো (1 ইউনিট) (মাইক্রো ইউএসবি)

2- MG995 Servo মোটর (3 ইউনিট)

3- GY-521 MPU6050 3 অক্ষ অ্যাকসিলরোমিটার/জাইরোস্কোপ (1 ইউনিট)

4- HC-05 ব্লুটুথ মডিউল (দূর থেকে ইয়াও (Servo3) অক্ষ নিয়ন্ত্রণ করতে)

4- 5V মাইক্রো ইউএসবি পোর্টেবল চার্জার

ধাপ 2: 3 Servo মোটর + MPU6050 Gyro + HC-05 বাস্তবায়ন

3 Servo Motors + MPU6050 Gyro + HC-05 বাস্তবায়ন
3 Servo Motors + MPU6050 Gyro + HC-05 বাস্তবায়ন
3 Servo Motors + MPU6050 Gyro + HC-05 বাস্তবায়ন
3 Servo Motors + MPU6050 Gyro + HC-05 বাস্তবায়ন

Servo তারের

Servo1 (রোল), Servo2 (পিচ), Servo3 (ইয়াও)

Servo মোটরের 3 টি তার আছে: VCC (লাল), GND (বাদামী বা কালো), PWM (হলুদ)।

D3 => Servo1 PWM (হলুদ তার)

D4 => Servo2 PWM (হলুদ তার)

D5 => Servo3 PWM (হলুদ তার)

Arduino এর 5V PIN => 3 servo মোটরের VCC (লাল)।

Arduino এর GND পিন => GND (বাদামী বা কালো) 3 সার্ভো মোটরের

MPU6050 গাইরো ওয়্যারিং

A4 => SDA

A5 => এসসিএল

3.3 Arduino এর V PIN => MPU6050 এর VCC

Arduino এর GND পিন => MPU6050 এর GND

HC-05 ব্লুটুথ ওয়্যারিং

D9 => TX

D10 => RX

3.3 Arduino এর V PIN => HC-05 ব্লুটুথের VCC

Arduino এর GND পিন => HC-05 ব্লুটুথের GND

ধাপ 3: 3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা

3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা
3D ডিজাইন এবং কার্যকারিতা

আমি বাজারে বিক্রি হওয়া অন্যান্য গিম্বালের রেফারেন্স গ্রহণ করে গিম্বালের 3D ডিজাইন সম্পন্ন করেছি। তিনটি প্রধান উপাদান রয়েছে যা সারো মোটর দিয়ে ঘোরে। আমি একটি GoPro মাউন্ট ডিজাইন করেছি যা তার আকারের সাথে মানানসই।

সম্পাদনা সহজ করতে সমস্ত 3D ডিজাইনের.step ফাইলটি নীচে ভাগ করা হয়েছে।

ধাপ 4: নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা

Image
Image

আমার গিম্বাল প্রকল্পের প্রধান অ্যালগরিদম কোয়াটারনিয়ন ঘূর্ণন ব্যবহার করে যা ইউলার কোণের বিকল্প। Quaternion অ্যালগরিদম ব্যবহার করে মসৃণ চলাচল সক্ষম করার জন্য আমি একটি রেফারেন্স হিসাবে helper_3dmath.h লাইব্রেরি ব্যবহার করেছি। যদিও পিচ অক্ষ প্রতিক্রিয়া মসৃণ, রোল অক্ষ লাঠি আন্দোলন সাড়া। Quaternion অ্যালগরিদম ব্যবহার করে, আমি রোল এবং পিচ সার্ভো মোটর নিয়ন্ত্রণ করতে সক্ষম হয়েছিলাম। যদি আপনি ইয়াও অক্ষ ব্যবহার করতে চান, তবে আপনাকে কেবল ইয়া অক্ষ নিয়ন্ত্রণ করতে দ্বিতীয় এমপিইউ 6050 ব্যবহার করতে হতে পারে। একটি বিকল্প সমাধান হিসাবে, আমি HC-05 কনফিগার করেছি এবং বোতাম ব্যবহার করে অ্যান্ড্রয়েড অ্যাপ দিয়ে দূর থেকে ইয়া অক্ষ নিয়ন্ত্রণ করেছি। বোতাম পুশ করার জন্য প্রতিটি প্রেসে, ইয়াও অক্ষ সার্ভো 10 ডিগ্রী ঘোরায়।

এই প্রকল্পে, যে লাইব্রেরিগুলি আমাকে বাহ্যিকভাবে আমদানি করতে হয়েছিল সেগুলি নিম্নরূপ;

1- I2Cdev.h // MPU6050 এর সাথে যোগাযোগ সক্ষম করতে wire.h ব্যবহার করা হয়

2- "MPU6050_6Axis_MotionApps20.h" // জাইরোস্কোপ লাইব্রেরি

3- // এটি ডিজিটাল পিনগুলিকে RX এবং TX পিনে রূপান্তর করতে দেয় (এটি HC-05 ব্লুটুথ মডিউলের জন্য প্রয়োজন)

4-

5- // এটি I2C ডিভাইসের সাথে যোগাযোগ করতে দেয় যা দুটি ডেটা পিন (SDA এবং SCL) => MPU6050 ব্যবহার করে

মূল কোডটি জেফ রোবার্গ তৈরি করেছেন, এবং আমি আমার প্রকল্পের কার্যকারিতা অনুসারে এটি সংশোধন করেছি এবং ইনো ফাইলে সমস্ত ফাংশন মন্তব্য করেছি।

প্রস্তাবিত: