Jak zbudować CubeSata z Arduino z Arducam: 9 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:30

Na pierwszym zdjęciu mamy Arduino i nazywa się „Arduino Uno”.

Na drugim zdjęciu mamy Arducam i nazywa się „Arducam OV2640 2MP mini”.

Wraz z drugim zdjęciem znajdują się materiały potrzebne do podłączenia Arduino i Arducam. Potrzebne będzie co najmniej 10 przewodów, jeden Arducam i jeden Arduino.

Na trzecim zdjęciu mamy schemat połączeń Arduino, którego użyjesz do okablowania Arduino.

~ To są elementy potrzebne do rozpoczęcia okablowania Arduino.

~ Dhruvi

Krok 1: Projekt badawczy dla CubeSat

1.) Poszukaj CubeSatów i znajdź projekt CubeSat, który Ci się podoba. Upewnij się, że wybrany projekt ma plik stl (tzw. plik do druku).

2.) Po znalezieniu projektu z plikiem.stl upewnij się, że masz przy sobie dysk flash, aby móc pobrać plik stl.

3.) Jeśli masz trudności ze znalezieniem projektu, użyliśmy tego projektu:

~ Estera Kilishek

Krok 2: Druk 3D CubeSat

1.) Jeśli nie masz doświadczenia z drukarką 3D, oto przestrzeń mieszania zawierająca filmy, które pomogą ci dowiedzieć się, jak wygodniej korzystać z drukarki:

2.) Po zapoznaniu się z drukarką pobierz oprogramowanie Cura:

www.lulzbot.com/cura

3.) Po pobraniu podłącz komputer do drukarki 3D. Następnie wyczyść płytkę drukową i nałóż warstwę kleju za pomocą kleju w sztyfcie, aby atrament przykleił się do płyty.

4.) Po włożeniu atramentu do wkładu włącz drukarkę 3D i poczekaj, aż drukarka się rozgrzeje, aby rozpocząć.

5.) Następnie czekasz na wydrukowanie, ale pamiętaj, aby wrócić i obejrzeć fragmenty CubeSata, jeśli wydrukowałeś go w wielu częściach. Jeśli drukujesz na wielu częściach, upewnij się, że nałożyłeś klej przed rozpoczęciem drukowania następnej części.

6.) Następnie po zakończeniu drukowania wszystkich części wyłącz drukarkę i wyczyść płytę dla następnej grupy.

~ Estera Kilishek

Krok 3: Podłącz Arducam i Arduino

- Do podłączenia ArduCam do Arduino potrzebujesz 8 przewodów. czerwony, 2 niebieski, biały, pomarańczowy, brązowy, żółty i czarny.

1.) Podłącz jedną stronę żółtego przewodu do pierwszego gniazda ArduCam, a drugą stronę do Arduino na A5 po lewej stronie mikrokontrolera (czyli mózgu Arduino).

2.) Następnie weź jedną stronę brązowego przewodu i podłącz go do ArduCam tuż obok żółtego przewodu. Włóż drugą stronę brązowego drutu do A4 tuż obok żółtego drutu.

3.) Następnie weź jedną stronę czerwonego przewodu i podłącz do ArduCam tuż obok brązowego przewodu. Następnie weź drugą stronę czerwonego przewodu i podłącz go do 5V po lewej stronie mózgu.

4.) Następnie weź jedną stronę białego przewodu i podłącz go obok czerwonego przewodu w ArduCam. Weź drugą stronę białego przewodu i podłącz go do Arduino w GND po lewej stronie mózgu.

5.) Następnie weź jedną stronę czarnego przewodu i podłącz go do ArduCam tuż obok białego przewodu. Weź drugą stronę czarnego przewodu i podłącz go do pinu 13 w pinach cyfrowych.

6.)Weź pierwszy niebieski przewód i podłącz go do ArduCam tuż obok czarnego przewodu. Weź drugą stronę tego niebieskiego przewodu i podłącz go do cyfrowego styku 12.

7.)Weź ostatni niebieski przewód i podłącz go do ArduCam tuż obok pierwszego niebieskiego przewodu. Następnie weź drugi koniec tego niebieskiego przewodu i podłącz do cyfrowego styku 11.

8.) Następnie weź pomarańczowy przewód i podłącz jedną stronę do ArduCam tuż obok drugiego niebieskiego przewodu. Następnie weź drugą stronę pomarańczowego przewodu do cyfrowego styku 10.

9.) Więc w końcu będziesz miał poprawnie podłączony ArduCam do Arduino. Po podłączeniu podłącz go do kabla USB. Następnie podłącz drugi koniec kabla USB do komputera i rozpocznij wyszukiwanie kodu.

~ Britnee Miller

Krok 4: Zbadaj kod dla Arduino i ArduCam w oparciu o Twój cel projektu

1.) Po otrzymaniu kodu arducam dotarłem do https://github.com/ArduCam/Arduino. Następnie kliknij przycisk Klonuj lub Pobrane po prawej stronie ekranu (powinien być zielony). Po pobraniu musisz zapisać go w plikach programu (x86) w O-Drive. Upewnij się, że oznaczyłeś go kodem Arducam.

2.) Po zapisaniu pliku otwórz Arduino IDE. Po otwarciu IDE przejdź do Szkicu u góry strony, a następnie Dołącz bibliotekę. Następnie kliknij Dodaj bibliotekę Zip. Gdy już to zrobisz, powinieneś przejść do swoich plików. Po ich otwarciu przejdź do swojego O-Drive i otwórz pliki programu (x86). Następnie kliknij plik Arduino Code, który właśnie zapisałeś na swoim komputerze.

3.) Gdy to zrobisz, otwórz ponownie IDe. Kliknij Plik> Przykłady. Następnie przewiń w dół, aż zobaczysz arducam. Następnie przeniesie Cię do tego pliku. Po otwarciu tego pliku przejdziesz do Mini>Przykłady>ArduCAM_Mini_2MP_Plus_VideoStreaming.inodata. Po kliknięciu powinien otworzyć się w Arduino IDE. gdy zobaczysz kod w IDE, naciśnij Zweryfikuj. Jeśli są jakieś błędy, to zrobiłeś coś złego. Wróć i przeczytaj ten krok po kroku. Jeśli nie masz żadnych błędów, naciśnij prześlij.

4.) Po przesłaniu kodu do Arduino przejdź do: pliki> O-Drive> Pliki programów> Arduino> Biblioteki> Arducam> Przykłady> Host_App> ArduCam_host_V2.0_Windows> Arducam_Host_V2

~ Britnee Miller

Krok 5: Podłącz Arduino do półki, a następnie do CubeSat

Najpierw wywierć otwory na spodzie CubeSata. Na naszym CubeSat wwierciliśmy się w 4 filary. Upewnij się, że śruba, której używasz, pasuje do wykonanego otworu. Wywierciliśmy 3 otwory w filcu, który był wystarczająco mocny, ale jeśli uważasz, że twój musi być mocniejszy, możesz wywiercić więcej otworów.

Następnie zaznacz, gdzie na półce będą otwory, które wywierciłeś na CubeSat, aby otwory na półce i CubeSat pasowały do siebie po wierceniu.

Teraz nadszedł czas na wywiercenie otworów w miejscach, które właśnie zaznaczyłeś na półce.

Teraz nadszedł czas na wywiercenie otworów, które właśnie zaznaczyłeś na półce. Następnie musisz przygotować się do przykręcenia Arduino do półki. Najpierw zaznacz, gdzie wywiercić półkę, aby zabezpieczyć Arduino. W Arduino powinny być już dziury. Po prostu ustaw Arduino tam, gdzie chcesz na półce i zaznacz, gdzie znajdują się z nim otwory.

Teraz wywierć zaznaczone otwory.

Następnie przykręcamy Arduino do półki i zabezpieczamy wkręty wkręcając wkręty po drugiej stronie wkrętu.

Następnie przykręć półkę do CubeSata.

Teraz przymocuj Arducam z boku CubeSata za pomocą gumek

~ Emma Robertson

Krok 6: Połącz CubeSata

Najpierw super przyklej rogi CubeSata, w które będziesz się wkręcać.

Następnie wbij gwóźdź w super klej i upewnij się, że otwór jest wystarczająco duży dla rodzaju używanej śruby. Jeśli jeszcze tego nie rozgryzłeś, w ten sposób skręcisz CubeSat razem.

Następnie skręć CubeSat razem.

Teraz gotowe!

~ Emma Robertson

Krok 7: Testy wstępne

Test w locie:

Aby znaleźć dane do lotu, musieliśmy upewnić się, że CubeSat został złożony. Potem musieliśmy przywiązać sznurek. Długość sznurka należy do Ciebie, jednak zdecydowanie zalecamy 0,58 - 0,78 metra. Następnie przywiązaliśmy sznurek do górnej części naszego CubeSata, aby kamera w CubeSat patrzyła pod kątem w dół. Po zawiązaniu sznurka przenieśliśmy go do Orbitera i połączyliśmy drugą stronę sznurka z karabińczykiem, wiążąc go. potem musieliśmy włączyć Variac. Gdy Variac był włączony, musieliśmy zmienić prędkość na około 125 na 30 sekund. Pamiętaj, aby nagrać test w locie w zwolnionym tempie. Test w locie służy do przewidywania, co CubeSat zrobi podczas końcowego testu zbierania danych.

Test wstrząsania:

Aby znaleźć dane do testu wstrząsowego, musieliśmy upewnić się, że CubeSat został złożony. Następnie zanieśliśmy go na stół do wstrząsania i włożyliśmy do pudełka, które było przymocowane spinaczami. Następnie włączyliśmy maszynę do wstrząsania. Aby stół zaczął się trząść, musieliśmy przekręcić pokrętło do 25 woltów na 30 sekund. Upewnij się, że nagrywasz swój CubeSat na stole wibracyjnym w zwolnionym tempie, aby móc określić prędkość potrząsania. Aby obliczyć prędkość swojego CubeSata, musisz podzielić odległość przez czas. Tak więc odległość byłaby liczbą razy potrząsanym satelitą w tę iz powrotem. Następnie podziel to przez czas, przez jaki pozwalasz mu się trząść, co powinno wynosić 30 sekund. Twoje dane wyglądałyby więc tak: 108 (ilość czasu, przez który się trzęsła) /30 (sekund)= 3,6. Prędkość naszego CubeSata wynosiła 3,6 metra na sekundę.

Symulacja kosmosu:

Aby uzyskać dane do symulacji kosmicznej, musieliśmy upewnić się, że mamy zasilanie naszego Arduino, zanim umieścimy je na maszynie. Następnie umieściliśmy go na symulatorze kosmicznym i włączyliśmy. Gdy symulator był włączony, musieliśmy ustawić go na 40% wibracji. To, co robi, to potrząsanie satelitą w tę i z powrotem, tak jak w kosmosie, to symulacja symulująca, jak działa w kosmosie. To, co określa, to czy zasilanie Arduino jest nadal podłączone po wstrząsie. Musieliśmy to zostawić na całą minutę.

~ Dhruvi Patel

Krok 8: Ostateczne zbieranie danych (analiza)

Aby uzyskać ostateczne dane, użyliśmy kabla USB o długości 15 stóp i podłączyliśmy go do portu USB. Użyliśmy kabla o długości 15 stóp, do zbierania danych, podłączyliśmy jeden koniec do komputera, a drugi koniec do Arduino. Następnie, tak jak we wstępnym teście w locie, przyczepiliśmy go do karabińczyka i kręciliśmy przez 30 sekund na około 125 (Variac).

A oto, co zmierzyliśmy:

Czas - 1 sekunda (na każde wirowanie)

Promień-0,30 metra

Masa - 0,12 kilograma

Częstotliwość - 1 herc (1 spin na sekundę)

Prędkość – 1,88 metra na sekundę

Siła naciągu - 0,8771 niutonów (N)

Przyspieszenie dośrodkowe – 11,78 metra na sekundę do kwadratu

Siła dośrodkowa – 1.41376 niutonów (N)

~ Dhruvi Patel

~ Estera Kilishek

~ Emma Robertson

~ Britnee Miller

Krok 9: Koniec

Więc na zakończenie z

Britnee Miller

Dhruvi Patel

Emma Robertson

Estera Kilishek

Wszyscy mamy nadzieję, że będziesz się dobrze bawić, tak jak my, robiąc ten projekt