动机

自行车：它不仅是长途旅行捕捉风景的好工具，而且还是骑自行车的人重要的安全装备。诸如GoPro，Sony Action Cam和Fly6之类的相机都相对昂贵，并且也许不如应有的方便使用。我们想设计一种更便宜，开源且以骑车为中心的动作相机。

设计

动作相机的设计必须基于现成的组件。如果你们可以使用3D打印机和烙铁，则可以构建此项目。考虑到这一点，我们从Raspberry Pi A +开始，Raspberry Pi A +是Model A的更新版，低功耗版本。最重要的是摄像头模块，Google搜索告诉我们可以进行构建，因此我们从那里开始进行构建。我们建立的第一个原型使用的是开放源代码的情况，只是为了确保相机能够正常工作。鉴于此我们的设计目标很简单：

1. 电池寿命长
2. 无线通信
3. 简单耐用的外壳

第一个目标意味着要有一块大电池，GoPro长达一个小时半的电池续航时间不会缩短它的续航时间，第二个意味着同时具有蓝牙和WiFi，因此不需要额外的硬件即可与相机接口，最后一个目标在确定前两个目标方面也发挥了重要作用。虽然设计孔/槽以使每个端口在外壳外部都可以使用，这使事情变得更加方便，但同时也降低了结构的完整性和耐水/防尘性。

硬件

我们首先尝试在Pi上尽可能紧密地包装外围设备，最大的障碍是USB WiFi适配器，它比其他任何东西都突出得多。我们用一些侧面切割器和烙铁卸下了USB插孔，并将带状电缆连接到裸露的数据线和电源线上。然后，我从塑料盒中取出WiFi适配器，然后将电线直接焊接到其板上。接下来，我们将蓝牙模块热粘到Pi的顶部，并将更多的带状电缆连接到下面的接头。我们还用稍长的电缆连接了两个按钮。

空间已经非常狭窄，我们仍然需要安装LiPo充电器/增压器。我们进行了一些快速测量，并打印出了对电路板的支撑。

将所有物品都安装在Pi的顶部后，我们需要设计一个外壳来解决它。我们打印了一个快速的基础，看看我们的测量值是否对齐。

现在，我们有了一个很好的主意，最终的x和y尺寸将是什么。我们想让相机保持尽可能接近Pi的尺寸，这意味着大电池必须紧贴Pi底部的下方。我们打印了一些垫片，以使LiPo不会被任何突出的接头刺破。之后，我们打印了更多的测试件以确保Pi，电池，充电端口，按钮和开关合适。

一旦确定一切都适合，我们就印在箱子的下半部分。两个按钮通过热胶固定，而Pi用螺丝固定在外壳上。

完成外壳的底部后，我们现在必须找出一种将摄像头模块安装到顶部的方法。在以前的相机盒中，我们曾通过其四个安装孔使用拉力来固定相机，但是，我们想要更牢固的东西。我们为相机板设计了平台，该平台可通过螺丝将板固定在其上。

这种设计的额外好处是可以将螺钉反转，从而可以使用外壳外部的螺纹来安装摄像机或附件。

螺钉在此方向上部分凹入，以防止任何东西卡在前面。

软件

Pi运行由Alex Eames编写的脚本，该脚本在启动时会监听两次按键之一。靠近边缘的按钮开始录制，而中间的按钮停止录制。我们必须对脚本进行一些更改，以便它可以在A +上运行，可以在GitHub上找到它。

虽然Pi仍然具有其HDMI输出，并且可以访问许多未使用的GPIO，但主要的通信方法是ssh。A +只有一个USB端口，没有以太网，因此没有太多选择。可以使用FTP / SFTP客户端从Pi发送和读取文件，也可以通过命令行访问文件。也可以使用此处介绍的方法通过硬连接访问卡。蓝牙至串行模块可以配对并用于触发录制的开始和停止，从而减轻了两个硬件按钮的局限性。还可以添加诸如延时或运动触发警报之类的功能。

结论

到目前为止，这是我们获得项目以来最参与的3D打印项目，这样的项目确实凸显了3D打印可以彻底改变个人和小型公司的产品开发的多种方式。

这也是一个需要大量自定义才能高效执行的项目，如果将所有组件都放在一个项目箱中，将无法控制形状因素，而形状因素是设计的关键部分。能够投入大量精力进行案例设计是一次很棒的经历，并且使我们了解到了我们最近接触过的一个过程。

我们一直在纠结的一件事是何时退出，我们很难摆脱不断重新评估我们的工作的过程。但是，这是我们现在停止的地方。我们对设计和所学到的知识感到满意，但是我们也知道有很多修改需要做。