Mündəricat:
2025 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2025-01-13 06:56
Məqsədimiz, simulyasiya edilmiş Marsın və ya əsl Marsın fotoşəkillərini çəkə biləcək bir Arduino və Cubesat yığmaq idi. Hər qrupa 10x10x10 sm -dən çox olmayan, çəkisi 3 kq -dan çox olmayan layihələr üçün məhdudiyyətlər verildi. Fərdi qrup məhdudiyyətlərimiz, başqa sensorlar əlavə etməmək və ya layihəmizin orijinal ideyasını dəyişdirməmək idi.
Addım 1: Material toplayın
1) Arduino Uno ilə uyğun bir ArduCam almalısınız. Amazon -dan özümüzü aldıq və aldığımız model tam olaraq belə idi: Arduino UNO Mega2560 Board üçün OV2640 2 Megapiksel Lensli Arducam Mini Modul Kamera Qalxanı (Amazon -dakı link kopyalamayacaq, amma tam adı yazacaq və ilk olmalıdır) səhifədə)
2) Cubesat qurun. Layihəmizdə artıq hazırlanmış Cubesat -ı çap etmək üçün 3D printerdən istifadə etdik. Hansı dizayndan istifadə etməyinizin əhəmiyyəti yoxdur. 3D çap etmək imkanınız yoxdursa, pop oraq çubuqları, legos, digər taxta və s. Kimi müxtəlif əşyalardan istifadə edərək yığa bilərsiniz. Arduino -nu Cubesat -a qoymaq üçün yığmırsınızsa, bu addımı atlayın. (Cubesat -ı 3 -cü addımda necə qurduğumuzu izah edəcəyik)
3) Arduino əldə edin. Arducam ilə uyğun olan bir Arduino Uno istifadə etdik.
4) Tel toplayın. 8 kişidən dişi telə və 4 kişi telə ehtiyacınız olacaq. Rənglərin əhəmiyyəti yoxdur, amma fərqli rənglər nizamlı olmağınıza kömək edə bilər.
Addım 2: Telləri birləşdirin
8 erkəkdən dişi telləri götürün və dişi ucunu Arducamdakı gümüş dişlərə bağlayın. Sıx bir uyğunluq olacaq, amma hamısı bir az səbrlə davam edəcək.
Bozdan başlayaraq sağdan sola doğru istifadə etdiyimiz rənglərə müraciət edəcəyik.
1) A5 -in boz ucu
2) Ağ ucu A4 -ə qədər
3) 5V -ə qədər qara uc
4) GND -nin ordu yaşıl sonu
5) Qırmızı son 13
6) Portağal sonu 12 -yə qədər
7) Sarı son 11-
8) 7 -yə yaşıl son
Addım 3: Cubesat yığın
Layihəmiz üçün Cubesat'ımızı 3D çap etdik. 3D printerə çıxışınız yoxdursa, Popsicle çubuqları, legos, metal və s.
Yuxarıda şəkil nümunəsi ilə birlikdə Cubesatımızı çap etmək üçün istifadə etdiyimiz və yüklədiyimiz stl bağlantıları var. Bağlantılara daxil olmaq üçün şəkil bağlantılarını vurun və sizi başqa bir səhifəyə aparacaq, digər səhifədə sol alt küncdəki kiçik linki vurun və kompüterinizə yüklənəcək.
Üst təbəqəni və altımızı yapışdırmaq üçün içərisinə üç delik açdıq və şəkillər yuxarıda göstəriləcəkdir. 3D çap edərkən, altdakı bir nazik təbəqədən başlayır və biz onu kəsib alt hissəni yapışdırmaq əvəzinə saxlamağa qərar verdik, ancaq seçim sizin ixtiyarınızdadır. Bitmiş dizaynımızla görünüşü bir az daha yaxşı təmizləmək üçün əlavə səliqəsiz parçaları kəsməyə qərar verdik.
Cubesat'ınızı fərqli bir şəkildə qurmağa qərar verərsinizsə, Arduino üçün bir rəf tikmək lazım ola bilər.
Addım 4: Kod qurun
1) Kompüterdə Arduino/Genuino Uno açın
2) Arducam.com saytından kodu yükləyin və spi camdan istifadə edərək əlavə kitabxananı yükləyin
a) Arducam.com saytını açın
b) Ana səhifədəki casus kamera slaydına basın
c) Səhifənin sol tərəfində proqram təminatını basın
d) Proqram təminatında Source Code Github bağlantılarını basın və həmin səhifədəki 3 faylı yükləyin
github.com/ArduCAM/RaspberryPi/tree/master…
3) Arduino/Genuino Uno açın və spi faylını proqrama yükləyin
4) USB kabelinizin Arduino və kompüterə qoşulduğundan əmin olun
5) Səhifəyə endirdiyiniz kitabxananı açın
6) Səhifənin yuxarısında "yüklə" yazan düyməni basın
Kameradan davamlı bir video olan Arducam Hostu açmaq istəyirsinizsə, yüklənmiş kitabxanaya gedin və Arducam Host düyməsini açın.
Addım 5: Arduino təmin edin
Cubesats, kosmosda göndərilmək üçün qurulmuşdur və bu, çox hərəkət etmək deməkdir. Arduino və Kameranız mümkün qədər etibarlı olmalıdır ki, Marsa gedərkən və ya bizim vəziyyətimizdə sarsıntı testində heç bir şey qırılmasın.
Bu addımı atmaq üçün həqiqətən mükəmməl bir yol yoxdur və ehtimal ki, etdiyimizdən daha yaxşı bir yolunuz olacaq, amma nümunəmiz budur:
1) Arduino'yu götürün və Cubesat -ın altındakı və ya rəfdə yaxşı bir yer tapmağa qərar verərsən
2) Bantdan bir döngə düzəldin (şəkil olmasa da yapışqan lentdən istifadə edin, biz qaçdıq) və Arduinonun altına yapışdırın.
3) Arduino və lent baloncuğuna basın və Cubesat -da hazırladığınız təhlükəsiz yerə möhkəm basın
4) Arduinonun tam təhlükəsiz olmadığını hiss edirsinizsə, əlavə qorumalar üçün üstünə bir parça lent əlavə edin
5) ArduCam üçün yaxşı bir yer tapın
6) Kameranı uyğun gördüyünüz şəkildə lentlə bağlayın. Şəkilimizdə yuxarıdan və altdan iki parça götürdüyümüzü və plastik parçaların ətrafına dolanacaq qədər uzun etdiyimizi göstərir.
Addım 6: Testlər
Uçuş və Sarsıntı Testi
Arduino'nuzun təhlükəsiz olduğundan əmin olmaq üçün uçuş və sarsıntı testi götürülə bilər, lakin bu isteğe bağlıdır. Sinifimizdə Cubesat -ı sınamaq üçün iki maşınımız vardı, amma seçiminiz olmaya bilər. Yuxarıda qoyduğumuz testlərin videosu olacaq.
Uçuş testi üçün Cubesat -dan maşına qoşulmaq üçün sim istifadə etməlisiniz. İpi Cubesat'ın əks tərəfindəki dörd çuxurdan bükdük. Sətri daha uzun etməyi məsləhət görürük, çünki bunun əvəzini çıxarmalı və daha çox simli əlavə etməliyik. İpimizi bağladıqda kameranın əks tərəfinə qoyduq ki, kamera daha yaxşı bir görünüş əldə etmək üçün həmişə aşağıya baxsın. İpi maşına bağlamaq üçün bir çəngəl istifadə edəcəksiniz. İp bağlandıqdan sonra maşını işə salacaqsınız və yavaş -yavaş tam gücə çatacaqsınız və 30 saniyə döndərəcəksiniz.
Sarsıntı testləri üçün Cubesat -ı kiçik bir qutuya qoyacaqsınız və yavaş -yavaş tam gücə çatdıracaqsınız. İki sarsıntı testi var, buna görə ikincisi üçün yapışdırmalı olacaqsınız, amma eyni anlayış olacaq. Daha əvvəl etdiklərinizi təkrarlayın və 30 saniyə davam edin.
Addım 7: Fizika Layihələri
T: (2/1) saniyə/dövr
Uçuş testi ətrafında orbitə çıxmaq 2 saniyə çəkir.
f: (.5/1) dövr/saniyə
Testdə bir saniyədə.5 dövr edə bilər.
V: 2.29 m/s
Peyk hərəkətinin sürəti 2,29 m/s -dir, diametri (1,46 sm) alınaraq pi ilə vurularaq zamana bölünməklə (2/1 saniyə/dövr) hesablanmışdır. Sürət, Cubesat -ın uçuş testində dairələrdə gedərkən etdiyi sürətdir.
Ac: 7.18 m/s^2
Sürət, sürətin (2.29 m/s) kvadratına və radiusa (.73 sm) bölünməsi ilə hesablanan 7.18 m/s^2 -dir. Sürətləndirmə, testdə olduğu kimi Cubesat sürətinin dəyişməsidir
Fc: 1069.44 Şimal
Mərkəzdənqaçma qüvvəsi kütləni (148.87 g) alaraq və kvadrat sürətlə çarpmaqla və radiusa bölməklə (.73 sm) hesablanır. Mərkəzdən kənar qüvvə, bir dairədə hərəkət edərkən Cubesat üzərində hərəkət edən bir qüvvədir və Fc içəriyə doğru hərəkət edərkən onu ümumi yolda saxlayır.
Addım 8: Nəticə
Marsın və ya istədiyiniz hər hansı bir obyektin şəkillərini çəkmək üçün bir Cubesat yığmaq və bir arduino kodlaşdırmaq üçün atdığımız bütün addımlar bunlardır. Bu Təlimat kitabına dəqiq ölçü və hesablamalarımızı daxil etdik, ancaq evdə nəticələriniz fərqli ola bilər. Layihəmizin bir neçə zərbəsi olsa da, hamısını düzəltməyi və bu layihəni hər kəs üçün mümkün qədər sadə etməyi qarşımıza məqsəd qoyduq.