Domowy skaner: 9 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

W naszym projekcie stworzyliśmy domowy skaner, który wykorzystaliśmy do analizy zadań i innych prac pisarskich w celu wykrycia oznak depresji. Jednak ten skaner może być używany do czegoś więcej! Twoja wyobraźnia jest jedynym ograniczeniem, jakie masz! Na przykład możesz go użyć do wykrywania problemów w sztuce lub nawet do regularnego skanowania dokumentów. Zanurz się więc!

Krok 1: Zdobycie materiałów

Użyte przez nas materiały są łatwo dostępne na rynku. Najtrudniejszą rzeczą do zdobycia był system pojedynczego koła pasowego, którym w końcu udało się. Materiały potrzebne do tego projektu to:

1. Dwa serwa 360 stopni lub jedno serwo i jeden silnik prądu stałego
2. 3 prowadnice szuflad
3. System koła pasowego
4. Płyty MDF
5. Arduino Uno
6. Malinowa Pi
7. Kamera internetowa lub moduł kamery RPI
8. Kable rozruchowe
9. Deska do chleba

Krok 2: Montaż sprzętu

1. Aby zmontować sprzęt, przykręć dwie prowadnice równolegle do siebie z odstępem mniej więcej szerokości arkusza A4 na płycie MDF.
2. Następnie przykręć ostatni szybowiec na górze tego zestawu, tak aby był prostopadły do pozostałych dwóch szybowców i poruszał się obok nich.

Ta początkowa konfiguracja wystarczy, aby zacząć widzieć, jak będzie wyglądać konfiguracja. Paralotnie równoległe powinny poruszać się w górę iw dół, a ta na górze powinna umożliwiać ruch od lewej do prawej. Aby ustabilizować konfigurację, przymocuj kolejny pasek MDF między równoległymi szybowcami około 10 cali od prostopadłego szybowca. Pomoże to, jeśli używasz silnika prądu stałego zamiast drugiego serwa

Krok 3: Konfiguracja silników

Jeśli używasz dwóch serwosilników, wymagane będą dwa systemy kół pasowych.

1. W przypadku dwóch serwosilników przymocuj jedno koło pasowe na każdym z nich
2. Ustaw jeden z nich równolegle do równoległych szybowców, a następnie przymocuj kolejne koło pasowe w pobliżu podstawy szybowca.
3. Używając zestawu bloczków, przymocuj go do jednej z równoległych szybowców. Kiedy koło pasowe się obraca, dwie równoległe paralotnie powinny poruszać się jednocześnie.
4. Powtórz tę konfigurację dla szybowca prostopadłego, mocując pasek MDF na górze szybowca i ustawiając tam system bloczków.

Jeśli używasz tylko jednego serwosilnika i jednego silnika prądu stałego,

1. Podłącz ten serwomotor jak opisano powyżej, ale tylko dla części prostopadłej
2. Przymocuj silnik prądu stałego o długości A4 plus 5 cali od podstawy szybowców. Upewnij się, że silnik prądu stałego jest ustawiony na boki, jak pokazano na poniższym filmie
3. Przymocuj taśmę kablową koła pasowego z tego silnika do drugiej taśmy MDF, która została przymocowana w poprzednim kroku

PS UPEWNIJ SIĘ, ŻE WSZYSTKIE KOMPONENTY SĄ ZABEZPIECZONE, W PRZECIWNYM RAZIE ROZPADNIE SIĘ W NASTĘPUJĄCYCH KROKACH.

Krok 4: Konfiguracja kamery

Przymocuj kamerę do szybowca prostopadłego, jak na filmie i obrazku pokazanym w tym kroku. Kamera zostanie podniesiona nieco wyżej i konfiguracja nie powinna pojawić się na obrazie. Będzie to wymagało kilku prób i błędów, ale będzie łatwe do wykonania. Aby uzyskać lepszą rozdzielczość skanowania, użyj aparatu o wyższej rozdzielczości!

Upewnij się, że soczewka jest równoległa do strony, aby uzyskać najbardziej nierozciągnięty obraz.

Krok 5: Konfiguracja Arduino

Konfiguracja Arduino zajmie trochę czasu, ponieważ wszystkie silniki zostaną do niego podłączone. Aby to zrobić, zobacz samouczek dotyczący konfiguracji Arduino z silnikami krokowymi i silnikiem prądu stałego. Funkcje, które mają być z nim powiązane to:

Dla szybowca prostopadłego:

1. System koła pasowego musi przesunąć go do 3 lub więcej różnych miejsc w zależności od szerokości obrazu możliwej do uzyskania przez kamerę. Wysokość kamery można również dostosować do tego, aby zmniejszyć obciążenie silnika.
2. Gdy silnik dotrze do końca strony, powinien powrócić do swojej pierwotnej pozycji

Dla szybowca równoległego:

Z serwo:

System koła pasowego powinien działać w połączeniu z silnikiem, jak pokazano powyżej. Za każdym razem, gdy linia jest kompletna, system powinien przesuwać się w dół strony zgodnie z wysokością obrazu, który robi kamera

Z silnikiem prądu stałego:

Szybowce należy opuścić na taką samą długość, jak wysokość obrazu. Użyj do tego systemu przycisków, ponieważ silniki prądu stałego mogą przez pewien czas zmniejszać moc baterii

Krok 6: Konfiguracja Raspberry Pi

Podłącz kamerę do Raspberry Pi. Zajrzyj do Internetu, aby dowiedzieć się, jak napisać kod, który umożliwia robienie zdjęć z Raspberry Pi. Jest to po prostu kwestia spojrzenia na kod kamery z terminala i napisania pętli inicjującej.

Krok 7: Łączenie Raspberry Pi i Arduino

Podłącz pin wyjściowy High/Low Arduino Pin do pinu wejściowego Raspberry Pi.

Dodaj tę część do pętli obrazu i zaprogramuj Arduino tak, aby pin wysyłał wysoki sygnał tylko wtedy, gdy silnik się nie porusza, a kamera znajduje się nad częścią strony, w której ma zostać wykonany obraz. Upewnij się, że wszystkie te obrazy są wysyłane do komputera lub przechowywane w Raspberry Pi.

Krok 8: Rekonstrukcja obrazu

Aby upewnić się, że obraz jest zrekonstruowany, spójrz na biblioteki PIL i Numpy w Pythonie. W połączeniu można je wykorzystać do rekonstrukcji obrazu.

A teraz skaner jest kompletny!

Krok 9: Wyobraźnia

Teraz używaj skanera, jak chcesz! Tradycyjnie lub jako coś niesamowitego! Baw się dobrze!