Kaip sukurti „CubeSat“naudojant „Arduino“su „Arducam“: 9 žingsniai

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Pirmoje nuotraukoje turime „Arduino“ir jis vadinamas „Arduino Uno“.

Antroje nuotraukoje turime „Arducam“ir jis vadinamas „Arducam OV2640 2MP mini“.

Kartu su antrąja nuotrauka yra medžiagos, kurių jums reikės „Arduino“ir „Arducam“vielai. Jums reikės mažiausiai 10 laidų, vieno „Arducam“ir vieno „Arduino“.

Trečiame paveikslėlyje turime „Arduino“laidų schemą, kurią naudosite laidui „Arduino“prijungti.

~ Tai yra elementai, kurių jums reikės norint prijungti „Arduino“.

~ Dhruvi

1 žingsnis: „CubeSat“dizaino tyrimas

1.) Tyrinėkite „CubeSats“ir raskite jums patinkantį „CubeSat“dizainą. Įsitikinkite, kad pasirinktame dizaine yra stl failas (dar žinomas kaip spausdinimo failas).

2.) Radę dizainą su.stl failu įsitikinkite, kad turite su savimi „flash drive“, kad galėtumėte atsisiųsti stl failą.

3.) Jei jums sunku rasti dizainą, mes panaudojome šį dizainą:

~ Estera Kilishek

2 veiksmas: 3D spausdinimas „CubeSat“

1.) Jei dar nesate susipažinę su 3D spausdintuvu, čia rasite mišinio erdvę, kurioje yra vaizdo įrašų, kurie padės išsiaiškinti, kaip patogiau naudotis spausdintuvu:

2.) Kai susipažinsite su spausdintuvu, būtinai atsisiųskite „Cura“programinę įrangą:

www.lulzbot.com/cura

3.) Atsisiuntę prijunkite kompiuterį prie 3D spausdintuvo. Tada nuvalykite spausdinimo plokštelę ir klijų lazdele užtepkite klijų sluoksnį, kad rašalas priliptų prie plokštelės.

4.) Įdėję rašalo į kasetę, įjunkite 3D spausdintuvą ir palaukite, kol spausdintuvas sušils.

5.) Tada laukiate, kol jis bus atspausdintas, bet būtinai sugrįžkite ir pažiūrėkite „CubeSat“gabalus, jei jį išspausdinsite iš kelių dalių. Jei spausdinate iš kelių dalių, prieš pradėdami spausdinti kitą dalį, būtinai užtepkite klijų.

6.) Kai visos dalys bus baigtos spausdinti, išjunkite spausdintuvą ir nuvalykite kitos grupės plokštelę.

~ Estera Kilishek

3 žingsnis: viela „Arducam“ir „Arduino“

- Prijungdami „ArduCam“prie „Arduino“, jums reikės 8 laidų. raudona, 2 mėlyna, balta, oranžinė, ruda, geltona ir juoda.

1.) Prijunkite vieną geltonos vielos pusę į pirmąjį „ArduCam“lizdą, o kitą - į „Arduino“, esantį A5, kairėje mikrovaldiklio pusėje (AKA - „Arduino“smegenys).

2.) Tada paimkite vieną rudos vielos pusę ir prijunkite ją prie „ArduCam“šalia geltonos vielos. Įdėkite kitą rudos vielos pusę į A4 šalia geltonos vielos.

3.) Tada paimkite vieną raudonojo laido pusę ir prijunkite prie „ArduCam“tiesiai prie rudos vielos. Tada paimkite kitą raudonojo laido pusę ir prijunkite jį prie 5 V kairėje smegenų pusėje.

4.) Tada paimkite vieną baltos vielos pusę ir prijunkite ją prie raudono laido „ArduCam“. Paimkite kitą baltos vielos pusę ir prijunkite ją prie „Arduino“GND kairėje smegenų pusėje.

5.) Tada paimkite vieną juodos vielos pusę ir prijunkite ją prie „ArduCam“, esančios šalia baltos vielos. Paimkite kitą juodos vielos pusę ir prijunkite ją prie 13 kaiščio skaitmeniniuose kaiščiuose.

6.) Paimkite 1 -ą mėlyną laidą ir prijunkite jį prie „ArduCam“šalia juodos vielos. Paimkite kitą tos mėlynos vielos pusę ir prijunkite ją prie skaitmeninio kaiščio 12.

7.) Paimkite paskutinį mėlyną laidą ir prijunkite jį prie „ArduCam“prie pirmojo mėlynojo laido. Tada paimkite kitą tos mėlynos vielos galą ir prijunkite prie skaitmeninio kaiščio 11.

8.) Tada pagaliau paimkite oranžinę vielą ir prijunkite vieną pusę prie „ArduCam“, esančios šalia 2 -ojo mėlynojo laido. Tada perkelkite kitą oranžinės vielos pusę į skaitmeninį kaištį 10.

9.) Taigi pagaliau „ArduCam“bus tinkamai prijungtas prie „Arduino“. Kai prijungsite laidą, prijunkite jį prie USB kabelio. Tada prijunkite kitą USB kabelio galą prie kompiuterio ir pradėkite kodo tyrimą.

~ Britnee Miller

4 žingsnis: „Arduino“ir „ArduCam“tyrimo kodas, pagrįstas jūsų projekto tikslu

1.) Gavęs arducam kodą, apsilankė https://github.com/ArduCam/Arduino. Tada dešinėje ekrano pusėje spustelėkite mygtuką Klonuoti arba Atsisiųsti (jis turėtų būti žalias). Atsisiuntę turite jį išsaugoti savo programos failuose (x86) „O-Drive“. Būtinai pažymėkite jį „Arducam Code“.

2.) Kai išsaugosite failą, atidarykite „Arduino IDE“. Kai IDE yra atidaryta, eikite į eskizą puslapio viršuje, tada Įtraukti biblioteką. Tada spustelėkite Pridėti ZIP biblioteką. Kai padarysite viską, kas tai turėtų, jūs pateksite į savo failus. Kai jie bus atidaryti, eikite į „O-Drive“ir atidarykite programos failus (x86). Tada spustelėkite ką tik kompiuteryje išsaugotą „Arduino Code“failą.

3.) Kai tai padarysite, vėl atidarykite IDe atsarginę kopiją. Spustelėkite Failas> Pavyzdžiai. Tada slinkite iki galo, kol pamatysite arducam. Tada jis nuves jus į tą failą. Kai šis failas bus atidarytas, eikite į „Mini“> Pavyzdžiai> „ArduCAM_Mini_2MP_Plus_VideoStreaming.inodata“. Kai spustelėsite, jis turėtų būti atidarytas „Arduino IDE“. pamatę kodą IDE, paspauskite Patvirtinti. Jei yra klaidų, jūs padarėte kažką ne taip. Grįžkite atgal ir žingsnis po žingsnio perskaitykite. Jei klaidų nėra, paspauskite „Įkelti“.

4.) Įkėlę kodą į savo „Arduino“, turite:

~ Britnee Miller

5 veiksmas: prijunkite „Arduino“prie lentynos ir tada prie „CubeSat“

Pirmiausia gręžkite skyles „CubeSat“apačioje. Mūsų „CubeSat“buvo 4 ramsčiai, į kuriuos mes įsigilinome. Įsitikinkite, kad jūsų naudojamas varžtas telpa į jūsų padarytą skylę. Mes gręžėme 3 skyles ir veltinį, kuris buvo pakankamai tvirtas, bet jei manote, kad jūsų turi būti tvirtesnis, galite išgręžti daugiau skylių.

Tada pažymėkite, kur lentynoje bus skylės, kurias išgręžėte „CubeSat“, kad po gręžimo skylės tiek lentynoje, tiek „CubeSat“atitiktų viena kitą.

Dabar atėjo laikas gręžti skyles ten, kur ką tik pažymėjote lentynoje.

Dabar atėjo laikas gręžti skyles ten, kur ką tik pažymėjote lentynoje. Po to turite pasiruošti prisukti „Arduino“ant lentynos. Pirmiausia pažymėkite, kur gręžti lentyną, kad pritvirtintumėte „Arduino“. „Arduino“jau turėtų būti skylių. Tiesiog sulygiuokite „Arduino“lentyną ten, kur norite, ir pažymėkite, kur skylės sutampa su juo.

Dabar gręžkite pažymėtas skyles.

Tada prisukite „Arduino“prie lentynos ir pritvirtinkite varžtus, uždėdami varžtus kitoje varžto pusėje.

Po to prisukite lentyną prie „CubeSat“.

Dabar pritvirtinkite „Arducam“prie „CubeSat“šono, naudodami gumines juostas

~ Emma Robertson

6 veiksmas: sudėkite „CubeSat“kartu

Pirmiausia super klijuokite „CubeSat“kampus, į kuriuos įsuksite.

Tada į super klijus įkalkite vinį ir įsitikinkite, kad skylė yra pakankamai didelė jūsų naudojamam varžtui. Jei dar to nesuvokėte, taip susukite „CubeSat“.

Tada prisukite „CubeSat“kartu.

Na, jūs ATLIKTA!

~ Emma Robertson

7 žingsnis: išankstiniai bandymai

Skrydžio testas:

Norėdami rasti skrydžio duomenis, turėjome įsitikinti, kad „CubeSat“buvo surinktas. Tada turėjome pritvirtinti eilutę. Virvės ilgis yra jūsų pasirinkimas, tačiau labai rekomenduojame.58 -.78 metrus. Tada pririšome virvelę prie „CubeSat“viršaus, kad kubiko kamera žiūrėtų žemyn kampu. Kai virvelė buvo surišta, perėmėme ją į „Orbiter“ir kitą virvelės pusę sujungėme su karabinu, surišdami. tada turėjome įjungti „Variac“. Kai „Variac“buvo įjungtas, turėjome 30 sekundžių pasukti greitį iki maždaug 125. Būtinai įrašykite skrydžio bandymą sulėtintai. Skrydžio testas naudojamas nuspėti, ką „CubeSat“atliks atlikdamas galutinį duomenų rinkimo testą.

Purtymo testas:

Norėdami rasti sukrėtimo testo duomenis, turėjome įsitikinti, kad „CubeSat“buvo sujungtas. Tada perėmėme jį ant purtyklės ir įdėjome į dėžutę, kuri buvo pritvirtinta segtuvų spaustukais. Tada mes įjungėme purtymo stalo mašiną. Kad stalas pradėtų drebėti, turėjome 30 sekundžių pasukti rankenėlę iki 25 voltų. Įsitikinkite, kad įrašėte „CubeSat“ant purtymo stalo sulėtintai, kad galėtumėte rasti purtymo greitį. Norėdami rasti „CubeSat“greitį, turite atstumą padalinti iš laiko. Taigi atstumas būtų toks, kiek kartų kubas supurtė pirmyn ir atgal. Tada padalykite jį iš laiko, kurį leidžiate purtyti (tai turėtų būti 30 sekundžių). Taigi, jūsų duomenys atrodytų taip: 108 (laikas, kurį jie sukrėtė pirmyn ir atgal) /30 (sekundės) = 3,6. Mūsų „CubeSat“greitis buvo 3,6 metro per sekundę.

Kosmoso modeliavimas:

Norėdami gauti kosmoso modeliavimo duomenis, prieš įdėdami į mašiną turėjome įsitikinti, ar turime elektros energiją mūsų „Arduino“. Tada mes įdėjome jį į kosminį treniruoklį ir įjungėme. Kai treniruoklis buvo įjungtas, turėjome jį vibruoti 40%. Tai, ką jis daro, yra tai, kad jis suplaka kubatą pirmyn ir atgal, kaip ir erdvėje, tai yra modeliavimas, imituojantis, kaip jis veiktų erdvėje. Tai lemia tai, kad po purtymo „Arduino“maitinimas vis dar yra prijungtas. Turėjome palikti tai veikti vieną minutę.

~ Dhruvi Patel

8 veiksmas: galutinis duomenų rinkimas (analizė)

Norėdami gauti galutinius duomenis, naudojome 15 pėdų ilgio USB laidą ir prijungėme jį prie USB prievado. Duomenims rinkti naudojome 15 pėdų ilgio kabelį, vieną galą prijungėme prie kompiuterio, o kitą-prie „Arduino“. Tada, kaip ir preliminarus skrydžio bandymas, mes jį prijungėme prie karabino ir leidome 30 sekundžių suktis apie 125 („Variac“).

Ir štai ką mes išmatavome:

Laikas- 1 sekundė (už kiekvieną sukimą)

Spindulys- 0,30 metro

Masė- 0,12 kg

Dažnis- 1 hercas (1 sukimas per sekundę)

Greitis- 1,88 metro per sekundę

Įtempimo jėga- 0,8771 niutonas (N)

Centripetalinis pagreitis- 11,78 metrai per sekundę kvadratu

Centripetalinė jėga- 1.41376 niutonai (N)

~ Dhruvi Patel

~ Estera Kilishek

~ Emma Robertson

~ Britnee Miller

9 žingsnis: pabaiga

Taigi apibendrinant iš

Britnee Miller

Dhruvi Patel

Emma Robertson

Estera Kilishek

Mes visi tikimės, kad jums bus taip pat smagu, kaip ir mums vykdant šį projektą