【国外开源】手持照相机稳定器 电路方案

介绍 这是使用Digilent Zybo Zynq-7000开发板为GoPro创建3轴手持照相机稳定装备的指南。此项目是为CPE实时操作系统课程(CPE 439)开发的。稳定器使用三个伺服器和一个IMU来纠正用户的运动,以保持相机的水平。 项目所需的部件 Digilent Zybo Zynq-7000开发板 Sparkfun IMU Breakout - MPU 9250 2 HiTec HS-5485HB伺服(购买180度的运动或程序从90到180度) 1台HiTec HS-5685MH伺服(购买90度到180度的180度运动或程序) 2个标准伺服支架 1面包板 15根 male-to-male 跳线 4对male-to-female跳线 热胶 手柄或手柄 直径5毫米的木制销钉 GoPro或其他相机和安装硬件 能够输出5V的电源。 访问3D打印机 步骤1:Vivado硬件设置让我们开始为项目创建底层的块设计。 打开Vivado 2016.2,点击“Create New Project”图标,然后点击“Next>”。 命名您的项目,然后点击“下一步>”。 选择RTL项目,然后点击“下一步>”。 键入到搜索栏xc7z010clg400-1,然后选择部分,然后点击“下一步>”和“完成”。 第2步:设置模块设计(相关文件见附件)现在我们将开始通过添加和设置Zynq IP模块来生成模块设计。 在左侧面板的IP Integrator下,单击“创建块设计”,然后单击“确定”。 右键单击“图表”选项卡,然后选择“添加IP ...”。 键入“ZYNQ7处理系统”并单击选择。 双击出现的Zynq块。 点击“导入XPS设置”,导入提供的“ZYBO_zynq_def.xml”文件。 转到“MIO配置”,选择“应用处理器单元”,并启用定时器0和看门狗定时器。 在“I / O外围设备”下的同一个选项卡中,选择ENET 0(并将下拉菜单更改为“MIO 16 .. 27”,USB 0,SD 0,UART 1,I2C 0。 在“GPIO”下,检查GPIO MIO,ENET复位,USB复位和I2C复位。 现在导航到“时钟配置”。在PL结构时钟下选择FCLK_CLK0。然后,点击“确定”。 第3步:创建自定义PWM IP模块(相关文件见附件)这个IP模块允许电路板发送一个PWM信号来控制舵机的运动。增加了逻辑来减慢时钟,使脉冲以正确的速率输出。该块取0到180之间的一个数字,并将其转换成一个750-2150的usec脉冲。 现在,在左上角附近的工具选项卡下,点击“创建和打包IP ...”,然后点击下一步。 然后选择“创建一个新的AXI4外设”并点击下一步。 命名您的PWM IP块(我们将其命名为pwm_core),然后单击下一步,然后单击下一页上的下一步。 现在点击“编辑IP”,然后点击完成。这将打开一个新窗口来编辑pwm块。 在“Sources”选项卡和“Design Sources”下,展开“pwm_core_v1_0”(用您的名称替换pwm_core ),然后打开变得可见的文件。 将“pwm_core_v1_0_S00_AXI.v”下提供的代码复制并粘贴到项目底部的zip文件中。按Ctrl + Shift + R,用你的名字替换“pwm_core” 。 接下来打开“name_v1_0”,并在文件“pwm_core_v1_0.v”中提供的代码中复制。按Ctrl + Shift + R并用名称替换“pwm_core” 。 现在导航到“Package IP -name”选项卡并选择“Customization Parameters”。 在这个标签中,顶部会有一个黄色的条形文字。选择此项,“隐藏参数”将显示在框中。 现在进入“Customization GUI”,右键点击Pwm Counter Max,选择“Edit Parameter ...”。 选中“在自定义GUI中可见”和“指定范围”框。 将“类型:”下拉菜单更改为整数范围,并将最小值设置为0,最大值设置为65535,然后选中“显示范围”框。现在点击OK。 在“Page 0”树下拖动Pwm Counter Max。现在转到“查看和打包”并点击“重新打包IP”按钮。 第4步:添加PWM IP模块进行设计我们将IP块添加到块设计中,以允许用户通过处理器访问PWM IP块。 右键单击图表选项卡,然后单击“IP设置...”。导航到“资源库管理器”选项卡。 点击绿色加号按钮并选择它。现在在文件管理器中找到ip_repo并将其添加到项目中。然后点击应用,然后确定。 右键单击图表选项卡,然后单击“添加IP ...”。输入您的PWM IP块名称并选择它。 在屏幕顶部应该有一个绿色的条,首先选择“运行连接自动化”,然后单击确