Automatic Drone Lap Timer - 3D Printed, Arduino Powered.: 18 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

ฉันเริ่มสนใจแนวคิดการแข่งโดรนวิดีโอมุมมองบุคคลที่หนึ่ง (FPV) มากขึ้นเรื่อยๆ ฉันเพิ่งได้โดรนขนาดเล็กมาและต้องการวิธีจับเวลารอบของฉัน - นี่คือผลลัพธ์ของโปรเจ็กต์

แผ่นลงจอดของโดรนนี้มีเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกในตัวที่ตรวจจับการปรากฏตัวของโดรน เมื่อโดรนออกจาก Arduino จะเริ่มจับเวลา เมื่อคุณกลับเวลาตักของคุณจะแสดงให้คุณเห็น คุณสามารถลองพัฒนาตัวเองให้ดีที่สุดหรือท้าทายเพื่อนให้ทำได้ดีกว่าคุณ สามารถพิมพ์และประกอบได้ภายในสองสามวันรวมถึงเวลาพิมพ์ที่ต้องการ

คุณสามารถดาวน์โหลดส่วน 3D cad ได้จากหน้า Thingiverse ของฉัน

หากคุณสนุกกับการสร้างสิ่งนี้และใช้ตัวจับเวลาการลงจอดของคุณเอง โปรดพิจารณาสนับสนุนช่องบน Patreon:

ขั้นตอนที่ 1: มีวิดีโอพร้อมใช้งาน

หากคุณต้องการติดตามวิดีโอหรือต้องการดูฉันสร้างของฉันก่อนที่จะสร้างวิดีโอของคุณเอง โปรดดูวิดีโอนี้จากช่อง Youtube ของฉัน เมื่อพร้อมแล้ว อ่านต่อ…

ขั้นตอนที่ 2: การพิมพ์ฐานหลัก

คุณจะต้องเริ่มต้นด้วยการพิมพ์ฐานหลัก ฉันพิมพ์ของฉันเป็นสีดำเพื่อให้เข้ากับสีของเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก คุณสามารถพิมพ์ของคุณในชุดสีใดก็ได้ที่คุณต้องการ อาจลองเรืองแสงในที่มืดสำหรับการแข่งขันที่มีแสงน้อย

ขั้นตอนที่ 3: การประกอบและการติด Ultrasonic Sensor

ฉันใช้ลวดห้าสีระหว่างงานสร้างนี้ สีดำ สีเขียว สีแดง สีเหลือง และสีน้ำเงิน หากคุณสามารถใช้สีเดียวกันได้ คุณจะพบว่ามันง่ายกว่ามากที่จะปฏิบัติตาม - แต่คุณยังสามารถสร้างมันขึ้นมาได้โดยใช้เส้นลวดเพียงสีเดียว

ขั้นแรกให้ตัดสีแดง 1 อันที่ความยาว 7 ซม. และความยาว 5 ซม. ในสีเหลือง น้ำเงิน และเขียว

คุณจะต้องประสานสิ่งเหล่านี้ในทิศทางตรงกันข้ามจากนั้นตามปกติ (ดูภาพด้านบนเพื่อดูว่าฉันหมายถึงอะไร) ควรบัดกรีดังนี้:

• VCC สีแดง
• กรีน Trig
• เสียงสะท้อนสีเหลือง
• พื้นสีน้ำเงิน

เมื่อเสร็จแล้ว คุณสามารถทากาวให้เข้าที่โดยใช้กาวร้อนละลาย

ขั้นตอนที่ 4: ติดที่ใส่แบตเตอรี่

ในเวลาเดียวกันและในขณะที่เรามีปืนกาวร้อนขึ้น เราก็สามารถติดที่ใส่แบตเตอรี่ได้

ขั้นตอนที่ 5: การประกอบจอแสดงผล

ตอนนี้คุณต้องมีสายไฟ 5 เส้น แต่ละสีตัดให้มีความยาว 19 ซม. คุณจะต้องเปิดเผยปลายด้านหนึ่งของเส้นลวดอีกเล็กน้อย เนื่องจากปลายด้านหนึ่งจะถูกบัดกรีไปที่จอแสดงผล ในขณะที่อีกข้างหนึ่งจะถูกผลักเข้าไปในส่วนหัวของ Arduino โดยตรง เพื่อลดปริมาณการบัดกรีที่ต้องการ

พวกเขาจะบัดกรีไปที่ด้านหลังของจอแสดงผลตามจุดต่างๆ ดังแสดงในภาพที่ 2 ใช้ที่สามเพื่อติดตามว่าสีใดที่บัดกรีกับจุดเชื่อมต่อ

ขั้นตอนที่ 6: การแนบหน้าจอและโล่

ถัดไป พิมพ์โล่สำหรับหน้าจอ ฉันเลือกที่จะพิมพ์ของฉันด้วยสีเหลืองสดใสเพื่อตัดกับสีดำ ในขณะเดียวกันก็ทำให้มองเห็นได้ง่ายขึ้นจากกล้องโดรนของคุณเมื่อคุณพยายามจะลงจอด คุณติดสิ่งนี้ด้วยกาวร้อนละลายเพิ่มเติม

คุณยังสามารถติดจอแสดงผลเจ็ดส่วนเข้าที่ ซึ่งทำได้ด้วยปืนกาวร้อนละลายแบบเก่าที่ไว้ใจได้ ใช้เพียงเล็กน้อยในแต่ละมุมของกระดานแล้วสอดจากด้านล่างของฐาน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเมื่อคุณพลิกฐานกลับด้านและดูจากด้านหน้า ตำแหน่งทศนิยมจะอยู่ที่ด้านล่างของจอแสดงผล ถ้าไม่เช่นนั้น คุณกำลังจะกลับด้าน!

ขั้นตอนที่ 7: การเตรียมไฟ LED สีเขียว

ตอนนี้คุณต้องใช้สายไฟต่อไปนี้ซึ่งจะเชื่อมต่อกับ LED และตัวต้านทานเพื่อสร้างไฟ LED สีเขียวสองสาย:

• 18cm x3
• 3cm x x4
• 11 ซม. x1

จากนั้นจึงจำเป็นต้องบัดกรีร่วมกับ LED สีเขียว 5 มม. 4 ดวงและตัวต้านทาน 100 โอห์ม 2 ตัว เครื่องหมายสีของพวกเขาเป็นสีน้ำตาล-ดำ-น้ำตาลและสีทองที่ส่วนท้าย

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าด้านบวกของ LED (ขาที่ยาวกว่า) เชื่อมต่อกับด้านบวกของวงจร เนื่องจากกระแสไฟจะไหลผ่าน LED ทางเดียวเท่านั้น คุณจะพบว่ามันไม่ทำงานหากต่อด้วยวิธีที่ไม่ถูกต้อง

ขั้นตอนที่ 8: การติดไฟ LED สีเขียว

เมื่อคุณประสานเข้าด้วยกันแล้วเราจะเพิ่มลงในฐานหลัก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าปลายสายที่มีตัวต้านทานอยู่ใกล้กับจอแสดงผลมากที่สุด และดัน LED ตัวแรกผ่านรูแรกตามเข็มนาฬิการอบๆ จอแสดงผล จากนั้นข้ามรูถัดไป และดันไฟ LED ที่สองผ่านรูที่กำลังดำเนินการ

จากนั้นคุณสามารถใช้กาวร้อนละลายเพื่อยึดไฟ LED ในตำแหน่งจากด้านหลัง ขณะเดียวกันก็ทำให้มั่นใจว่าขาทั้งสองข้างของ LED แต่ละตัวจะไม่สัมผัสกันและทำให้วงจรสั้นลง

ทำซ้ำขั้นตอนเดียวกันสำหรับ LED สตริงที่สอง แต่คราวนี้จะหมุนทวนเข็มนาฬิกาจากจอแสดงผลเหมือนในภาพที่สาม

จากนั้นเติมไฟ LED อีกครั้งด้วยกาวร้อนละลายที่ฉันโปรดปราน

ขั้นตอนที่ 9: การเตรียมและติดไฟ LED สีแดง

ตอนนี้เราจะทำงานกับไฟ LED สีแดง คุณจะต้องเตรียมสายไฟอีกชุดหนึ่ง (ดูด้านล่าง) ไฟ LED สีแดง 3 ดวง ตัวต้านทาน 1 x 100 โอห์ม และตัวต้านทาน 1 x 220 โอห์ม แนบอีกครั้งตามที่แสดงในแผนผัง

• 18cm x2
• 3cm x2
• 10cm x3

ขั้นแรกเราจะเพิ่มสตริงด้วย LED เดียวในนั้น ต้องการเพิ่มสิ่งนี้อีกครั้งด้วยตัวต้านทานที่ใกล้ที่สุดกับจอแสดงผลเสียบช่องว่างเมื่อเราทำงานตามเข็มนาฬิการอบฐาน อย่าลืมเพิ่มกาว

สตริงที่มีสองต้องการไปรอบ ๆ ในอีกทางหนึ่ง

ขั้นตอนที่ 10: เพิ่มแม่เหล็กไปที่ฐานและฝาปิด

กาวแม่เหล็กนีโอไดเมียมสามตัวเข้ากับฐานพิมพ์ในตำแหน่งที่ทำเครื่องหมายไว้ล่วงหน้าสามตำแหน่ง

ด้านบนของแม่เหล็กสามตัวที่คุณติดกาว ให้อีกสามตัวค้นหาตำแหน่งตัวเอง จากนั้นใช้ปากกาจุดสีดำบนแต่ละจุดเพื่อให้เราจำขั้วของมันได้

เมื่อทำเครื่องหมายแล้วให้ลบออก แต่เก็บไว้ในเลย์เอาต์เดียวกัน

ตอนนี้เราจะติดกาวเข้ากับฐานหลัก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้ให้ความสนใจกับตำแหน่งสวิตช์แสดงผลที่อยู่ใกล้ที่สุดทั้งสองตำแหน่ง นอกจากนี้เรายังต้องทากาวด้วยเครื่องหมายสีดำที่เราได้ทำไว้ก่อนหน้านี้โดยคว่ำหน้าลง (เพื่อว่าเมื่อเราทำขั้นตอนนี้เสร็จ รอยดำจะถูกฝังลงในฐานพิมพ์)

ขั้นตอนที่ 11: เข้าร่วมขั้วลบ LED

นำปลายด้านลบทั้งสี่ด้านของสาย LED ที่เราติดกาวไว้ก่อนหน้านี้แล้วประสานทั้งหมดเข้ากับสายดินเส้นเดียว ฉันใช้ลวดสีน้ำเงินยาวประมาณ 5 ซม. ทั้งหมดนี้สามารถเชื่อมต่อกับการเชื่อมต่อกราวด์เดียวบน Arduino

ขั้นตอนที่ 12: อัปโหลดโค้ดและตำแหน่ง Arduino

ตอนนี้เชื่อมต่อ Arduino Uno ของคุณกับคอมพิวเตอร์แล้วอัปโหลดโค้ดที่คุณจะพบในตอนท้ายของบทความนี้ เมื่อเสร็จแล้ว คุณสามารถยกเลิกการเชื่อมต่อจากคอมพิวเตอร์ของคุณ

รหัสสามารถใช้ได้จากที่นี่:

คุณสามารถวาง Arduino ลงในที่พักผ่อนได้ มีหมุดที่พอดีกับรูยึดสกรูบนบอร์ด Arduino

ขั้นตอนที่ 13: เชื่อมต่อ Ultrasonic Sensor กับ Arduino Uno

ก่อนอื่นเราจะเชื่อมต่อสายไฟสามเส้นจากเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก เชื่อมต่อได้ดังนี้:

• สายกราวด์สีน้ำเงิน กราวด์
• ลวด Trig สีเขียว Pin 9
• สายสะท้อนสีเหลือง ขา8

สายสีแดงจะเชื่อมต่อในภายหลัง

ขั้นตอนที่ 14: เชื่อมต่อสายไฟจาก LED กับ Arduino Uno

ตอนนี้สายไฟจาก LED จะเชื่อมต่อดังนี้:

• สายดินสีน้ำเงินกราวด์
• ลวดสีเขียวเส้นแรก พิน3
• ลวดสีเขียวที่สอง พิน2
• สายสีแดงเส้นแรก ขา6
• สายสีแดงเส้นที่สอง ขา7

ขั้นตอนที่ 15: เชื่อมต่อสายไฟจากจอแสดงผลกับ Arduino Uno

ถัดไปเป็นสายแสดงผลดังนี้:

• ลวด Clk สีเทา Pin 13
• สายดินเขียวขา11
• ขาลวด CS สีเหลือง 10
• กราวด์พิน ลวด Blue Grnd

อีกครั้งจะทำสาย VCC สีแดงต่อไป

ขั้นตอนที่ 16: เชื่อมต่อ VCC กับ 5v

ตัดลวดยาว 3 ซม. และใช้สิ่งนี้เพื่อเชื่อมต่อสาย VCC สีแดงสองเส้นจากเซ็นเซอร์ Ultrasonic และจอแสดงผลเข้าด้วยกัน เราต้องทำสิ่งนี้เนื่องจากเรามีแหล่งจ่าย 5v เพียงตัวเดียวบนบอร์ด Arduino

ตอนนี้เราสามารถเปิดสิ่งนี้ในการเชื่อมต่อ 5v บน Arduino

ขั้นตอนที่ 17: การติดวงแหวนด้านบน

พิมพ์ส่วนวงแหวนด้านบนแล้วติดตามที่แสดงด้วยกาวร้อนละลาย

ส่วนนี้ไม่เพียงแต่ทำให้อุปกรณ์ดูเท่สุด ๆ แต่ยังสร้างสันรอบแผ่นรองซึ่งช่วยให้โดรนที่ลงจอดบนท้องอยู่เหนือเซ็นเซอร์อัลตราโซนิกเมื่อร่อนลง

และนั่นก็คือ Voila! เพิ่มแบตเตอรี่และขึ้นท้องฟ้า:)

ขั้นตอนที่ 18: เสร็จแล้ว

ทำได้ดีมากงานที่ดี:)

โปรดสมัครรับสิ่งประดิษฐ์เพิ่มเติม: Subscribe on Youtube

ดังที่กล่าวไว้ในตอนต้นของโครงการนี้ หากคุณสนุกกับการสร้างสิ่งนี้และใช้ตัวจับเวลาการลงจอด โปรดพิจารณาสนับสนุนช่องบน Patreon:

ขอขอบคุณ.

รองชนะเลิศการประกวดไมโครคอนโทรลเลอร์