Samodejni 3D skener: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Najprej se želim zahvaliti daveyclku (https://www.thingiverse.com/thing:1762299) in Primeru (https://www.thingiverse.com/thing:2237740/remixes) za osnovne ideje. Našel sem ga v Thingiverseu in se odločil za avtomatizirano različico 3D skenerja.

Optični bralnik naredi (privzeto) 2 kroga po 30 slik na krog (+10% dodatno za premagovanje izhodišča). Med krogi se ustavi, da fotoaparat prilagodi, da dobi drugo stališče.

Število nabojev in slik je nastavljivo na začetku. Kamera se sproži s pomočjo gumba za glasnost prečiščenega kabla slušalk.

Po fotografiranju mi je uspelo odlično sodelovati z njimi v procesu ustvarjanja 3D zasnove z VisualSFM, Meshlab in mešalnikom (thnx do 4A44 za navodila: https://www.instructables.com/id/Make-a-3D -model-from-pictures/)

Zaloge

Uporabljeni predmeti:

• 14 Natisnjeni deli optičnega bralnika (700 gr / 230 m PLA)
• 1 Mobilni telefon
• 1 Slušalke z nastavitvijo glasnosti
• 1 Držalo za telefon s upogljivo roko
• 2 kroglična ležaja
• Vijaki in škrbine

Uporabljena elektronika:

• 1 Arduino Nano R3
• 1 modri zaslon s tekočimi kristali (LCD1602 I2C PCF8574)
• 1 zobniški koračni motor DC 12V 4Fase (28BYJ-48)
• 1 Vozniška plošča (ULN2003)
• 1 relejni modul 1-kanalni
• 6 Pritisnite gumbe na traku
• 2 LED
• 2 upora 220Ohm
• 1 Majhna plošča
• 1 Napajanje 12V 1A
• 1 Priključek za napajanje
• 1 mini ploščica

• Žice

1. korak: Natisnite 3D predmete in zgradite hišo

Tukaj je povezava do 3D tiskanih delov, ki sem jih uporabil.

www.thingiverse.com/thing:4200428

Odstranil sem vso notranjost, da sem naredil prostor za elektroniko, in dodal osno os za kroglične ležaje.

Kar zadeva kroglične ležaje: uporabil sem 2 tipa (eden iz spinerja je nameščen na dnu osi, drugi pa 2 plošči s krogličnim obročem na vrhu, da nosimo mizo). Izvirnik. S pomočjo Tinkercata ga lahko prilagodite svojim lastnim možnostim.

Odločil sem se, da bom nosilce za elektroniko izdelal kot ločene dele in jih privijal na podlago, lahko pa jih tudi kombiniram z osnovnimi deli v Tinkercadu in jih natisnem povezano. Naredil sem poseben priključni trak za kable, vendar je to lažje narediti z mini ploščico.

Arduino Nano je različica za spajkanje, na Thingiverse pa so na voljo tudi nosilci za pripeti Nano.

Kot nosilec za telefon sem uporabil nosilec za avtomobilski telefon, ki sem mu dodal upogljivo cev iz stare svetilke, za to sem moral natisniti dva posebej oblikovana dela. To odlično deluje, saj lahko nosilec obrnem in upognem v poljuben položaj in razdaljo, ki je potrebna za ustvarjanje pravih slik.

Korak: Zgradite elektroniko

Arduino Nano je različica s spajkanimi kabli. Tabela optičnega bralnika je sestavljena iz zaslona z gumbi za sprejemanje ukazov in prikaz procesa.

Zaslon in trak z gumbi sta privita v ploščo. Ostali nosilci so priviti na dno podnožja.

Na stran sem v luknjo prilepil priključek za napajanje.

Odprl sem gumb za glasnost na slušalkah in spajal kabel na te povezave, tako da so celotne slušalke popolnoma notranje, v resnici pa bi jih lahko odrezali, dokler so desne žice priključene na izhod NO (običajno odprt).

Vse povežite v skladu s shemo fritovanja.

3. korak: Napišite program Arduino

Prenesite Arduino IDE (https://www.arduino.cc/en/main/software)

Prenesite knjižnice:

• LiquidCrystal_I2C (https://www.arduinolibraries.info/libraries/liquid…
• CheapStepper (https://www.arduinolibraries.info/libraries/cheap-…

Prenesite program, ga po potrebi prilagodite ali napišite svojega.

Naložite ga v Arduino Nano.

4. korak: Zaženite optični bralnik in fotografirajte

Po dokončanju optičnega bralnika povežite mobilni telefon z odprto kamero in ga zaženite. Kmalu se bo prikazal uvodni zaslon, ki bo vprašal količino krogov in slik. Ko pritisnete gumb za zagon, bo postopek začel s fotografiranjem. Na en krog se bo ustavil, da kamero nastavite na razgledno točko.

Gumbi od leve proti desni:

1. Gumb za ponastavitev
2. Gumb minus za število fotografij
3. Gumb plus za število fotografij
4. Gumb minus za število krogov
5. Gumb plus za število krogov
6. Gumb za zagon

Prenesite fotografije iz mobilnega telefona v osebni računalnik in ustvarite 3D oblikovanje z VisualSFM, Meshlab in Blender (glejte navodila: https://www.instructables.com/id/Make-a-3D-model-from-pictures/).