Raspberry Pi Stop-Motion Rig Animation Rig: 16 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:11

Nga mrekulliaide Idea e mrekullueshme e kompanisë Ndiqni më shumë nga autori:

Rreth: Kompania e Ideve të Mrekullueshme është një studio projektimi për eksplorimin e gjallë të ideve në art, shkencë dhe teknologji Më shumë rreth mrekullisë »

Animacioni me lëvizje të ndaluar është një teknikë ku objektet manipulohen fizikisht dhe fotografohen kuadër për kuadër për të krijuar iluzionin e një imazhi lëvizës.

Mini ekspozita jonë e animacionit stop-motion është bërë me një Raspberry Pi, i cili është një "kompjuter i vogël dhe i përballueshëm që mund ta përdorni për të mësuar programimin përmes projekteve argëtuese dhe praktike".

Pajisja përdor një Raspberry Pi, një kamera pi dhe pesë komanda të thjeshta hyrëse për të krijuar mundësi të pafund të tregimit. Mund të lidhet me çdo monitor ose projektues, dhe nxënësit mund të punojnë vetë ose të bashkëpunojnë në çifte për të krijuar animacionet e tyre.

Ky mjet mund të përdoret për eksplorim të hapur në shtëpi ose të përfshihet në mësime në klasë për të thelluar dhe përforcuar mësimin. Përdoruesit mund të krijojnë personazhet e tyre për të futur në një mësim historie, një projekt arti ose në një botë mikroskopike, duke përdorur animacionin në lëvizje të ndaluar dhe materiale të thjeshta, të përditshme për të treguar një histori ose për të ilustruar kuptimin e tyre të koncepteve shkencore në një mënyrë argëtuese dhe tërheqëse.

Ky udhëzues është ende një draft i përafërt! Ne do të vazhdojmë të punojmë për të zhvilluar këtë mjet lozonik për eksplorim në mënyrë që të mund të përdoret në muze, klasa, hapësira krijuese dhe tryezën tuaj të kuzhinës. Ndjehuni të lirë të rimiksoni stacionin e animacionit dhe ju lutemi na tregoni se çfarë keni dalë ndërsa eksperimentoni. Kontrolloni përsëri për përditësime ndërsa përsosim modelin e harduerit dhe softuerit.

Hapi 1: Mblidhni materialet (elektronikë)

Nëse doni të ndërtoni stacionin më të thjeshtë të animacionit (të kontrolluar me tastierë), thjesht mund të merrni materialet e mëposhtme (pastaj kaloni në hapin 10):

Raspberry Pi 3 Kompleti fillestar i plotë nga Canakit, i cili përfshin Raspberry Pi 3 (përfshin furnizimin me energji 5V 2.5A, kasë mjedër Pi 3, kabllo HDMI, kartë MicroSD 32 GB (e ngarkuar paraprakisht me NOOBS), 2x ngrohje për ngrohje Pajisje me madhësi të plotë, bluzë për meshkuj dhe meshkuj kabllo)

Tastiera dhe miu (usb ose wireless)

Monitor i pajtueshëm me HDMI

Raspberry Pi Kamera modul V2

Kabllo fleksibël Adafruit 2 metra për Kamera Raspberry Pi

Rast i Kamerave Adafruit Pi

Këto përbërës elektronikë (së bashku me materialet e ndërtimit) janë të nevojshme për të ndërtuar një stacion më të fuqishëm të ngjashëm me ekspozitën

Pesë butona arcade E kuqe, e bardhë, jeshile, blu dhe e verdhë

Protokolla e protokollit Gikfun

Teli i bllokuar

Bordi Canakit Breakout dhe kabllo GPIO

Çelësi momental (normalisht i hapur)

Tifoz kompjuteri 5v

Hapi 2: Mblidhni drurin, pajisjet dhe mjetet

Mblidhni drurin për kutinë:

• 1/4 "kompensatë, 12" me 17"
• 1/4 "kompensatë, 13" me 18"
• Kompensatë 1/2 ", 4" x 8"
• 1x2 dërrasë pishe e zakonshme, 4 'e gjatë
• 1x1 dërrasë pishe e zakonshme, 4 'e gjatë

Mblidhni pajisjet e mëposhtme:

• thonjtë brad, 3/4 "të gjatë
• 1/4-20 vidë makine, 1 3/4 "gjatësi
• 1/4-20 futje të filetuara
• 1/4-20 t-arra
• 1/4 rondele
• 1/4-20 arrë krahu
• 4-40 vida, gjatësi 3/4"
• 4-40 arra

Ju gjithashtu do të keni nevojë për mjetet e mëposhtme:

• Sharrë tavoline, sharrë rrotulluese dhe/ose sharrë japoneze dore
• Stërvitje pa kabllo
• Set i copave të stërvitjes dhe biteve të drejtuesit (përfshirë një bit më të fortë me diametër 3/4 "dhe 1")
• Brad nailer
• Kaçavidë me kokë Philips
• Saldim dhe saldim
• Prerës i telave dhe zhveshës teli
• Çekiç ose çekiç
• Ngjitës druri
• 2 kapëse të shpejta (të paktën 18 në gjerësi)

Hapi 3: Ndërtoni pjesën e poshtme të kutisë

Pritini fletën e kompensatës 1/4 ". Pjesa 12" x17 "do të jetë fundi i kutisë, dhe pjesa 13" x 18 "do të jetë pjesa e sipërme.

Pritini kompensatën 1/2 "në shirita 4" për të bërë anët e kutisë. Pritini dy prej tyre në gjatësi 12 "dhe dy gjatësi 18".

Merrni një nga pjesët 18 (kjo do të jetë pjesa e pasme e kutisë) dhe prerë vrimat për prizën dhe kabllot

• 1/2 "vrimë për çelësin e vrasjes
• dy vrima 1/4 "për montimin e krahut
• një vrimë me diametër 3/4 "për tifozin
• një drejtkëndësh 3/4 "x 1/2" për kabllon hdmi
• një vrimë 1/4 "miu për kabllon e energjisë.

Spërkatni një shirit ngjitës druri në pjesën e poshtme të pjesëve anësore dhe përdorni kapëset për të lidhur anët me bazën. Pastaj përdorni gozhdën për të bashkuar anët në bazë, duke i ndarë thonjtë rreth 2-3 centimetra larg.

Lidhni pjesët e përparme dhe të pasme me ngjitës dhe thonj në të njëjtën mënyrë. Sigurohuni që së pari të kaloni tela për kabllon e energjisë përmes vrimës së miut.

Në fund të këtij hapi duhet të keni pjesën e poshtme të kutisë me katër anë dhe kabllon e energjisë që kalon nëpër vrimën në pjesën e pasme të kutisë të përfundojë.

Hapi 4: Ndërtoni pjesën e sipërme të kutisë

Merrni copën e kompensatës 13 "me 18" të 1/4 "për ta përdorur për të bërë pjesën e sipërme të kutisë.

Përdorni një stërvitje me një copë 1 "më të fortë për të bërë një rresht prej pesë vrimash të mëdha të vendosura në rreth 1" nga e djathta në anën e kapakut për butonat e arkadës. Ato duhet të jenë afërsisht të barabarta, por mund të lini një hapësirë shtesë midis vrimës së sipërme dhe katër vrimave të tjera për të dalluar filmin e fshirjes nga butonat e tjerë.

Pritini dy copa 1.5 "të gjata nga bordi 1x2 dhe shponi një vrimë me diametër 5/16" në qendër të secilës prej tyre. Përdorni një bit më të shpejtë 3/4 "për të bërë një vrimë të zhytur të rreshtuar me vrimën 5/16". Kalojeni arrën me gropë përmes vrimës dhe përdorni një vidë për të detyruar larjen e arrës së t kundër pjesës. Shikoni këtë video për një pasqyrë të procesit të bashkimit të arrave t.

Bashkojini blloqet në dërrasë në mes 1/2 nga secila anë me vrimën e futur drejtuar drejt qendrës duke përdorur zam druri dhe thonj

Pritini një copë të gjatë 3 "të 1x2 dhe ngjiteni në krye të tabelës 1/2" nga lart

Pritini një çarje ovale 1/4 "me 1" në pjesën e sipërme të tabelës afër vendndodhjes së bllokut 3 ". Për ta bërë këtë, ju mund të shponi dy vrima 1/4" në pjesën e sipërme të kutisë dhe pastaj të filetoni tehun e rrotullës që pa nëpër vrimë. Shikoni këtë video mësimore për një demonstrim të procesit.

Hapi 5: Bëni krahun e kamerës

Kjo krah kamera është e palosshme dhe e lëvizshme, gjë që e bën të lehtë ruajtjen e stacionit të animacionit. It'sshtë gjithashtu me të vërtetë e komplikuar për tu bërë. Ju mund ta rregulloni këtë hap për t'iu përshtatur nevojave tuaja dhe nivelit të përvojës së përpunimit të drurit. Qëllimi në fund të hapit është të kesh kamerën mbi qendrën e stacionit.

Pritini një copë të gjatë 5 "nga bordi 1x1 dhe shponi tre vrima 1/4" (njëra 1/2 "nga lart) dhe dy të tjerat që të përputhen me vrimat 1/4" në pjesën e pasme të kutisë

Pritini një copë 11 "dhe një copë 13" nga bordi 1x1

Përdorni një stërvitje dhe një sharrë rrotulluese për të prerë hapësirat për tela të kamerës dhe vrimat e stërvitjes siç shihet në fotografitë që shoqërojnë këtë hap. Përdorni teknikën e sharrës dhe stërvitjes për të prerë vrimat në bazën e krahëve. Provoni kthesat për t'u siguruar që ato mund të punojnë si një strumbullar.

Pritini një copë të gjatë 2.5 nga bordi 1x2 për bllokun e kamerës

Vizatoni modelin siç shihet në fotografi për të bërë një hapësirë që blloku i kamerës të rrotullohet dhe një hapësirë të sheshtë për të bashkangjitur kamerën pi.

Përdorni bulona 1/4 -20 të kokës, rondele dhe arra krahësh për të lidhur bllokun e vogël në pjesën e pasme të kutisë. Lidhni krahët e shkurtër (11 ") dhe të gjatë (13") së bashku me një bulona 1/4-20, rondele dhe arra krahësh. Bashkangjitni bllokun e kamerës në nivelin e lakuar në pjesën e sipërme të pjesës së krahut të shkurtër. Bashkangjitni strukturën e krahut në vrimën e fundit në bllokun e shkurtër duke përdorur një rrufe në qiell, rondele dhe arrë gjashtëkëndore 1/4-20.

Hapi 6: Përgatitni Buttons dhe Raspberry Pi

Pritini një gjatësi të telit me ngjyrë, hiqeni njërin skaj dhe më pas mbështilleni atë fund rreth tabelës metalike të terminaleve COM dhe NC (normalisht të mbyllura). Përdorni hekurin për saldim për të bashkuar telat në prizat e ndërprerësit. Përsëriteni me katër butonat e tjerë (duke përdorur tela me ngjyrë të përshtatshme).

Pritini një gjatësi tela të zezë dhe ngjiteni atë në terminalet e ndërprerësit metalik të çastit.

Vendoseni mjedrën pi në kutinë plastike

Shtoni një kartë memorie me NOOB të instaluar

Lidheni kabllon canakit me rasberry pi (Bëni shtesë dyfish kontrolloni që treguesi PIN 1 të jetë në cep të Pi. Nëse keni një kabllo gri ndoshta është një shirit i kuq, për kabllot e zeza, një shirit i bardhë. Kjo pin nuk duhet të jetë pranë lidhësit të televizorit. Kthejeni ose ktheni kabllon derisa të jetë e drejtë)

Hapi 7: Saldoni elektronikën në Protoboard

Shtypni anën e tabelës së shpërthimit të kabllit GPIO në protoboardin gik siç shihet në foton e bashkangjitur në këtë hap. Kthejeni dërrasën sipër dhe ngjiteni me kujdes bordin GPIO në vend duke shtuar pak saldim në secilën prej kunjave.

Lidhni një tel nga secila prej butonave të arkadës në tabelën Gik për të fiksuar numrat 2, 3, 4, 5, 6 në rendin e mëposhtëm.

Fshi (tela rozë/e kuqe) pin 2 i etiketuar edhe SDA)

Luaj (tela jeshile), kunja 3 e etiketuar gjithashtu si SCL

Zhbëj (tela blu) kunja 4

Bëni një fotografi (tela të verdhë) pin 5

Ruajeni pinin (tela të bardhë) 6

Merrni telat nga ana tjetër e secilit prej butonave dhe lidhini ato me kolonën negative të protokollit gik (nuk ka rëndësi rendi përderisa ato janë në kolonë).

Lidhni njërën prej telave nga çelësi momental (tela e zezë) rreshtin për kunjin 13 dhe tjetrën në kolonën negative.

Lidhni telat nga mini ventilatori në seksionin 5V + dhe - të bordit të bukës

Hapi 8: Bashkangjitni çelsat dhe ventilatorin në kuti

Bashkangjitni butonat e arkadës në pjesën e sipërme të kutisë duke rrotulluar pjesën e ndërprerës të butonave, duke e hequr arrën plastike të zezë, duke e shtyrë butonin nëpër vrimë, duke e shtrënguar arrën dhe duke e lidhur përsëri çelësin. Bëni këtë për të pesë butonat sipas radhës nga lart poshtë në të kuqe, të bardhë, jeshile blu dhe të verdhë.

Nëse dëshironi, mund t'i etiketoni butonat, ose me një copë letër në krye të copës plastike ose duke shkruar në anën e butonit.

Lidhni çelësin e vrasjes në pjesën e pasme të kutisë në të njëjtën mënyrë në mënyrë që kumarxhi të drejtohet nga pjesa e pasme e kutisë.

Vendoseni mini ventilatorin mbi vrimën 3/4 në pjesën e pasme të kutisë. Shënoni hapësirat për vrimat dhe shponi vrima pilot në vendin e duhur. Përdorni 4-40 vida dhe bulona për të siguruar ventilatorin në kuti

Hapi 9: Bashkojeni kamerën në stacion

Bëni dy vrima pilot në kutinë e kamerës në pjesën e sipërme të krahut dhe vidhosni kutinë plastike duke përdorur 4-40 bulona dhe arra (sigurohuni që së pari të hiqni copën e shkumës)

Bashkangjitni kabllon fleksibël në Raspberry Pi. Kalojeni kabllon përmes vrimës së sipërme të kutisë, përmes vrimave në krah dhe më pas ngjiteni tek kamera. Vendoseni kamerën brenda kasës dhe vendoseni krahun mbi kuti.

Hapi 10: Lidhni Raspberry Pi dhe lidheni kabllot

Përdorni shirit ose vida me shkop të dyfishtë për të lidhur kutinë Raspberry Pi me bazën e kutisë. Bashkangjitni protoboardin dhe përbërësit e tjerë në bazën e kutisë duke përdorur vida ose shirit ngjitës të dyfishtë. Ju mund të dëshironi të shtoni rripa p në tela për ta bërë gjithçka më të rregullt.

Lidhni kabllon e energjisë dhe kabllon HDMI në Raspberry Pi

Bashkangjitni miun dhe tastierën në Raspberry Pi (nëse përdorni tastierën bluetooth ndiqni udhëzimet për t'u lidhur).

Lidheni Raspberry Pi me monitorin duke përdorur kabllon HDMI.

Hapi 11: Vendosni Raspberry Pi dhe Kamera

Ndiqni udhëzuesin e fillimit të shpejtë Canakit për të vënë në punë Rasperry Pi tuaj.

Pasi të keni kontrolluar që programi juaj Raspberry Pi është i përditësuar, hapni terminalin dhe shkruani:

përditësim sudo apt-get

sudo apt-get upgrade

Instaloni ffmpeg, omxplayer, python dhe pygame në Raspberry Pi tuaj duke shtypur këto komanda në terminal

sudo apt-get install ffmpeg

sudo apt-get install omxplayer

sudo apt-get install python

sudo apt-get install python3-pygame

Aktivizo kamerën duke shtypur në terminal:

sudo raspi-config

Do të hapet një dritare e re, përdorni çelësat e kursorit për të kaluar në opsionin e kamerës dhe zgjidhni 'aktivizo'. Pas daljes, do të kërkojë rindezjen. Rinisni Raspberry Pi tuaj.

Hapi 12: Shkarkoni Programin e Animacionit WICO

Shkoni në

Klikoni butonin e gjelbër për të shkarkuar një skedar zip të depove në Raspberry Pi tuaj Hapni skedarin zip dhe tërhiqeni dosjen në desktopin tuaj Riemërtoni dosjen stop_motion

Për të bërë një film, hapni terminalin dhe lundroni te dosja stop motion duke shtypur:

Cd ~/Desktop/stop_motion

Dhe pastaj shtypni

python3 src/run.py

Hapi 13: Bëni filmin tuaj të parë

Kur hapni programin e animacionit për herë të parë do të shihni një ekran të mirëpritur. Kur shtypni ndonjë buton (ose çelës) do t'ju dërgojë në mjedisin e animacionit.

Për të bërë filmin tuaj mund të përdorni stacionin me komandat e mëposhtme:

Bëni një fotografi - butoni i verdhë "kamera" ose futni çelësin

Fshini një kornizë - butoni blu "undo" ose çelësi i hapësirës së pasme

Luani filmin tuaj - butoni i gjelbër "luaj" ose spacebar

Fshini filmin tuaj përgjithmonë - butoni rozë "koshi i plehrave" ose fshini çelësin

Ruani filmin tuaj - butoni i bardhë ose çelësi "s"

Kur shtypni butonin do të shihni animacionin tuaj në lak dhe ku është ruajtur në mjedër pi. Ju gjithashtu mund të bëni një video të krijimit tuaj.

Pasi të shtypni butonin ruaj, nuk do të jeni në gjendje të ktheheni në redaktimin e filmit. Kur të jeni gati për të filluar një animacion të ri, shtypni çdo buton ose buton dhe do të ktheheni në ekranin e mirëseardhjes.

Kur doni të dilni nga programi, mund të përdorni çelësin e shpëtimit të fshehur në këndin e pasmë të djathtë të kutisë ose shtypni butonin ecsape. Ju mund të bëni, ruani dhe fshini sa më shumë filma që dëshironi në një sesion. Kur të keni mbaruar, shtypni butonin e ikjes (çelësi momental) për të dalë nga programi i animacionit dhe kthehuni në desktopin e mjedrës pi.

Hapi 14: Luajtja, Ruajtja, Fshirja e Filmave

Luajtja e një filmi të ruajtur

Shënim: përpunimi i filmave kërkon pak kohë, kështu që mund t'ju duhet të prisni deri në fund të sesionit ose ditës për të riprodhuar filmat nga rasberry pi

Hapni dosjen stop_motion në desktop, pastaj hapni skedarin e filmave të shënuar për të gjetur filmin tuaj Hapni dritaren e terminalit dhe shkruani

cd Desktop/stop_motion/filma

Shtypni enter, pastaj shkruani omxplayer [emri i skedarit të filmit tuaj]

(Për shembull) omxplayer 00_08_34.mp4

Shtypni enter për të luajtur filmin

Nëse nuk luan! Mos u shqetësoni, thjesht jepini më shumë kohë për të përpunuar filmin dhe provoni përsëri më vonë.

Ngarko filmat tuaj

Mund të jetë e dobishme të ruani filmat në google drive në mënyrë që t'i shihni dhe përpunoni ato në një makinë tjetër. Për ta bërë këtë, hapni shfletuesin e uebit, lundroni në google drive tuaj, krijoni një dosje të re për animacionet tuaja dhe thjesht tërhiqni dhe hidhni filmat tuaj nga dosja e filmave në Raspberry Pi në dosjen tuaj të re të google drive. Pasi të jenë ngarkuar dhe përpunuar, mund të klikoni për të luajtur në internet!

Fshini filmat

Ne kemi llogaritur që ju duhet të jeni në gjendje të vendosni rreth 32,000 filma në kartën SD të Pi, edhe pse në rast se jeni duke drejtuar ekspozitën në një shkollë, bibliotekë ose muze. Por, nëse doni të fshini filmat pasi të keni ngarkuar në google (ose ruajtje tjetër në internet) mund të ndiqni këto udhëzime.

Hapni dosjen stop_motion në tavolinën e punës, pastaj hapni skedarin filma të shënuar Zgjidhni të gjithë filmat dhe tërhiqini ato në shportën e mbeturinave. Zbrazeni koshin e mbeturinave.

Mbyllni Pi

Raspberry Pi është pak e brishtë, prandaj sigurohuni që ta mbyllni në mënyrë të sigurt kur të keni mbaruar. Për ta bërë atë të drejtë, klikoni në ikonën e mjedrës në këndin e sipërm të majtë të desktopit dhe zgjidhni Shutdown përsëri nga menyja e opsioneve të mbylljes

Hapi 15: Ndaloni lëvizjen e animacionit në një klasë ose muze

Materialet Kur kërkoni materiale, mos u shqetësoni! Nuk keni nevojë për shumë për të bërë një film të ndaluar - mund të filloni vetëm me duart tuaja. Por, këtu janë disa materiale që i japin hua këtij aktiviteti dhe çojnë në produkte më të detajuara: Forma me ngjyra Kartoni i kartonit + personazhe brad (të parapërgatitur ose studentët mund të krijojnë të tyret) Tekst + flluska mendimi, përshkrime skenash (forma dhe shirita të petëzuar), përdorni stilolapsa për fshirje të thatë

Ashtu si me shumë projekte, kufizimi i materialeve në dispozicion shpesh mund të çojë në krijime më të zhytura në mendime. Sidoqoftë, nëse studentët duan të eksplorojnë materiale të tjera, lërini të shkojnë! Ju madje mund të keni një stacion në anën tjetër për studentët që të krijojnë veglat, personazhet dhe peizazhin e tyre.

Ngritur

Organizoni materiale rreth stacionit për qasje dhe shikueshmëri të lehtë dhe merrni parasysh vendosjen e këshillave të zakonshme të ndalimit të lëvizjes rreth stacionit, si "Kujdes për duart tuaja!". Siç u përmend më lart, ju gjithashtu mund të keni një stacion të veçantë afër për krijimin e mbështetjes.

I gjithë stacioni mund të vendoset në një tavolinë me mbështetëse rreth tij. Bestshtë mirë që të keni 2 karrige përpara që një person të bëjë një film dhe një tjetër të shikojë procesin, ose që një person të drejtojë ndërsa fotografitë e tjera.

Nxit

Ekzistojnë nivele të ndryshme udhëzimi që mund të japim për animacionin stop motion, nga lejimi i studentëve të krijojnë filma (pasi të kenë dhënë sfondin dhe udhëzimet bazë) deri te fillimi me një kërkesë si "bëni një video ku…..".

Nëse dëshironi të përqendroheni në aftësitë e punës në grup, studentët mund të krijojnë video bashkëpunuese. Kjo mund të duket si: stuhi mendimesh për një komplot dhe duke bërë me radhë lëvizja e veglave / fotografimit, secilit person i ndahet një numër i caktuar fotografish, ose secilit person i ndahen 2 minuta në stacion për të krijuar skenën e tyre në një film më të madh.

Hapi 16: Shkoni Më tej

Pasi filmat të shkarkohen në disqet e Google, mund të vazhdoni t'i zgjeroni ato duke përdorur programin tuaj të redaktimit të videos, si prerja përfundimtare ose premiera e adobe. Studentët mund të kenë mundësinë të përdorin këto mjete për t'i dhënë stacionit të animacionit tavan më të lartë dhe angazhim më të gjatë. Disa ide fillestare për udhëzime të mëtejshme mund të përfshijnë lidhjen e videove së bashku, kompozimin e kolonave zanore ose shkrimin e titrave (dhe shtimin e tyre në post-produksion).

Ne bëmë një përmbledhje të shkurtër me ide se si të lidhni stacionin e animacionit me Standardet e Shkencës së Gjeneratës së Tjetër (NGSS) që është bashkangjitur edhe këtu!

Ju lutemi na kontaktoni në faqen tonë të internetit (https://wonderfulidea.co/contact) me pyetje ose për të ndarë versionin tuaj të makinës. Ne jemi të ngazëllyer për të parë drejtimet e ndryshme në të cilat hyn kjo ekspozitë llafazane ndërsa njerëzit ndërtojnë, rimiksojnë dhe ndajnë konceptin!

--- Koha e prototipimit dhe R&D me nxënësit e Lodestar Charter School për Raspberry Pi Stop Motion Station u bë e mundur përmes mbështetjes bujare të grantit Cognizant "Making the Future".