Klizač za kontrolu kretanja za Time Lapse Rail: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Ova instrukcija objašnjava kako motorizirati šipku s vremenskim odmakom pomoću koračnog motora koji pokreće Arduino. Uglavnom ćemo se fokusirati na kontroler pokreta koji pokreće koračni motor pod pretpostavkom da već imate šinu koju želite motorizirati.

Na primjer, prilikom demontaže stroja pronašao sam dvije šine koje sam mogao pretvoriti u time lapse šine. Jedna šina koristi remen za pokretanje klizača, a druga vijak. Slike u ovom uputstvu prikazuju šinu s pogonom na vijak, ali isti principi vrijede i za šinu s remenom. Postoji samo nekoliko parametara koje je potrebno promijeniti tijekom puštanja u rad.

Korak 1: Princip rada:

Za snimanje s vremenskim odmakom koristim Intervalometar nazvan LRTimelapse Pro-Timer koji je dizajnirao Gunther Wegner. Ovo je visokokvalitetni otvoreni izvorni intervalometar za vremenske snimke, makro i astro fotografe koji možete sami izgraditi. Gunther, hvala vam na ovom fantastičnom alatu koji ste stavili na raspolaganje zajednici koja snima vremenski interval. (Za više informacija pogledajte lrtimelapse-pro-timer-free)

Samo sam dodao kôd za upravljanje koračnim motorom.

Princip rada: Time Lapse Rail radi na Slave modu. Ova metoda je prilično pouzdana. To znači da koristim LRTimelapse Pro-Timer intervalometar za podešavanje broja snimaka i intervala između snimaka. Intervalometar šalje signal kameri da aktivira okidač. Nakon što je slika snimljena, kamera šalje signal natrag kontroleru pokreta za pomicanje klizača tračnice u nizu Move/Shoot/Move. Signal za pokretanje sekvence dolazi iz vruće podloge fotoaparata. Blic fotoaparata je postavljen na Sinhroniranje stražnje zavjese, pa se signal šalje natrag u kontroler pokreta kada se zavjesa kamere zatvori. To znači da će se klizač pomicati samo kada je zatvarač zatvoren pa će raditi bez obzira na dužinu ekspozicije.

Materijal: Potrebna su dva kabla od kontrolera kretanja do kamere (specifično za model fotoaparata) 1) Kabel za okidač kamere sa utičnicom od 2,5 mm i 2) Adapter za vruću obuću sa utikačem za muški kabl za PC za sinhronizaciju računara sa 3,5 mm utičnica.

Korak 2: Odbor kontrolora pokreta

Hardver: Kretanje klizača odvija se pomoću vijka spojenog na koračni motor NEMA 17. Koračni motor pokreće EasyDriver kojim upravlja Arduino UNO. Za upotrebu kontrolera s drugom baterijom napajanja (od 9v do 30v) dodao sam LM2596 DC-DC Arduino kompatibilan modul napajanja za podešavanje napona. Pogledajte "Arduino ožičenje. PDF" u prilogu.

Kabel za okidanje kamere je priključen na kontroler pomoću priključka od 2,5 mm. Utičnica je ožičena prema shemi koja se nalazi u priloženom “Otvoru okidača. PDF”. Kabel adaptera za vruću obuću priključen je na kontroler pomoću utičnice od 3,5 mm. Imajući dvije različite veličine izbjegava se spajanje kabela na pogrešan priključak.

Korak 3: Arduino kod

Prije kodiranja važno je razlikovati različite radnje koje želite postići. Arduino dopušta upotrebu onoga što se naziva void. Void je dio programa (linija koda) koji se može pozvati u bilo koje vrijeme, prema potrebi i kada je to potrebno. Dakle, svaka radnja na zasebnoj praznini održava kôd organiziranim i pojednostavljuje kodiranje.

Sketch Logics.pdf u prilogu prikazuje radnje koje želim postići i logiku koja stoji iza njih.

Korak 4: Arduino kod 1 - Početna pozicija željeznice

Prva praznina se koristi za slanje šine u početni položaj pri pokretanju kontrolera.

Regulator ima prekidač za smjer kretanja. Prilikom pokretanja klizač se pomiče u smjeru odabranom prekidačem sve dok ne udari u granični prekidač na kraju šine; tada se pomiče unatrag za udaljenost koju je definirao korisnik (Ovo je 0 ili vrijednost koja odgovara suprotnom kraju šine). Ovo je sada početni položaj klizača.

Ova praznina je testirana pomoću koda koji se nalazi u priloženoj datoteci pod nazivom BB_Stepper_Rail_ini.txt

Korak 5: Arduino kod 2 - Dugme s dvije funkcije

Druga praznina se koristi za ručno pomicanje klizača. Ovo je korisno kada postavite kameru u rasponu prije nego započnete sekvencu s vremenskim odmakom.

Kontroler ima dugme sa dvije funkcije: 1) kratkim pritiskom (manje od sekunde) pomiče klizač za iznos koji je definirao korisnik. 2) dugim pritiskom (više od sekunde) pomiče se klizač na sredinu ili kraj šine. Obje funkcije šalju klizač u smjeru odabranom prekidačem.

Ova praznina je testirana pomoću koda koji se nalazi u priloženoj datoteci pod nazivom BB_Dual-function-push-button.txt

Korak 6: Arduino kod 3 - Slave način rada

Treća praznina se koristi za pomicanje klizača za određeni iznos nakon svakog hica. Blic kamere mora biti podešen na „zadnju zavesu“. Na kraju snimanja, signal blica se šalje iz priključne stanice za blic u kontroler. Ovo započinje sekvencu i pomiče klizač za određeni iznos. Udaljenost za svaki potez izračunava se dijeljenjem dužine šine s brojem snimaka odabranih u LRTimelapse Pro-Timeru. Međutim, maksimalna udaljenost se može definirati kako bi se izbjeglo brzo kretanje pri malom broju hitaca.

Ova praznina je testirana pomoću koda koji se nalazi u priloženoj datoteci pod nazivom Slave mode.txt

Korak 7: Arduino kod 4 - Quad Ramping

Četvrta praznina je opcija za glatko popuštanje prema unutra i van. To znači da će se udaljenost svakog poteza postupno povećavati do zadane vrijednosti, a na kraju šine će se smanjiti na isti način. Kao rezultat toga, gledajući posljednju sekvencu s vremenskim odmakom, kretanje kamere se ubrzava na početku šine i usporava na krajevima šine. Tipična krivulja Quad ubrzanja prikazana je na priloženoj slici (olakšava se prema unutra i prema van). Rastojanje rampe se može definisati.

Testirao sam algoritam u Excelu i postavio krivulje ubrzanja i usporavanja prema priloženoj slici. Ova praznina je testirana pomoću koda koji se nalazi u priloženoj datoteci pod nazivom BB_Stepper_Quad-Ramping-Calculation.txt

Napomena: Ovaj quad ramping ne treba miješati sa Bulb rampingom gdje se mijenja dužina ekspozicije ili Interval rampingom gdje se mijenja interval između snimaka.

Korak 8: Arduino kod 5-Integracija s LRTimelapse Pro-Timer-om

LRTimelapse Pro-Timer je besplatni otvoreni izvorni DIY Intervalometar za time-lapse, makro i astro fotografe koji je zajednici fotografa time-lapse fotografa stavio na raspolaganje Gunther Wegner. Nakon što sam izgradio jedinicu za fotoaparat, smatrao sam je toliko dobrom da sam počeo razmišljati o tome kako voziti svoju tračnicu s njom. Priloženi LRTimelapse Pro-Timer 091_Logics.pdf kratak je priručnik koji pokazuje kako se kretati kroz program.

Priloženi BB_Timelapse_Arduino-code.pdf prikazuje strukturu LRTimelapse Pro-Timer Free 0.91 i u zelenoj boji kodovi koje sam dodao za rad klizača.

BB_LRTimelapse_091_VIS.zip sadrži Arduino kôd ako želite isprobati.

U priloženom dokumentu BB_LRTimer_Modif-Only.txt navedeni su dodaci koje sam napravio u Pro-Timeru. Olakšava njihovu integraciju u nove verzije Pro-Timer-a kada ih Gunther učini dostupnim.

Korak 9: Arduino kod 6 - Promjenljive i vrijednosti postavki

Nagib vijka može varirati ili ako koristite remen, nagib remena i broj zubaca na remenicama također mogu varirati. Osim toga, broj koraka po rotaciji koračnog motora i dužina šine mogu se razlikovati. Kao rezultat toga, broj koraka za prelazak dužine tračnice mijenja se s jedne šine na drugu.

Za prilagodbu kontrolera različitim vodilicama u programu se mogu prilagoditi neke varijable:

• Izračunajte količinu koraka koja odgovara dužini šine između krajnjih prekidača. Unesite vrijednost u varijablu: long endPos (tj. Ova vrijednost je 126000 za šinu koja se pokreće vijkom prikazanim u ovom uputstvu)
• Da bih pogledao sastav okvira na početku, sredini i kraju šine pri korištenju rasponskog efekta, upotrijebio sam opciju dugog pritiska s gumbom. Unesite broj koraka koji odgovaraju sredini šine u varijablu: long midPos (tj. Ova vrijednost je 63000 za šinu koja se pokreće vijkom prikazanim u ovom uputstvu)
• U LRTimelapse Pro-Timer morate unijeti koliko slika želite snimiti. Program dijeli dužinu tračnice s tim brojem. Ako snimite 400 slika, a šina vam je 1 metar, svaki klizač će biti 1000: 400 = 2,5 mm. Za 100 slika vrijednost bi bila 10 mm. Ovo je previše za jedan potez. Stoga možete odlučiti da ne koristite cijelu dužinu svoje ograde. Unesite maksimalno dozvoljeno kretanje u varijablu: const int maxLength (tj. Ova vrijednost je 500 za šinu koja se pokreće vijkom prikazanim u ovom uputstvu)
• Kada pritisnete gumb za pritiskanje manje od sekunde, pomiče klizač za određenu udaljenost koja se može postaviti u varijabli: int inchMoveval (tj. Ova vrijednost je 400 za šinu koja se pokreće vijkom prikazanim u ovom uputstvu)
• Quad Ramping omogućava glatko ulaženje i izvođenje. Možete odlučiti na koju će udaljenost ramping trajati na početku i na kraju pruge. Ova vrijednost se unosi kao postotak dužine šine u varijablu: omjer plovka (tj. 0,2 = 20% dužine šine)

Korak 10: Nekoliko riječi o šini

Šina je dugačka jedan metar. Izrađen je od linearnog kliznog ležaja za velika opterećenja pričvršćenog za aluminijsku ekstruzijsku šipku s prorezima. Kupio sam ekstruzijsku šipku i pribor sa RS.com (pogledajte sliku u prilogu rs items.jpg). Šina ima četiri noge, ali se može montirati i na stative standardnim vijcima.

Raspon: Kuglasta glava stativa (prema priloženoj slici) postavljena je na klizač. Mala ruka povezuje glavu s vijkom. Odmaknete li vijak od šine s jedne strane, dobit ćete kut između vijka i šine. Kada se klizač kreće po tračnici, on stvara rotaciju kuglaste glave. Ako ne želite raspon, držite vijak paralelno sa šinom.

Kontroler je montiran na klizaču. Odabrao sam tu opciju - umjesto kontrolera na jednom kraju šine - kako bih izbjegao više kabela koji prolaze duž šine. Imam samo jedan kabel između banke napajanja i kontrolera. Svi ostali kablovi, do stepenastog motora, do krajnjeg prekidača, kabla zatvarača do fotoaparata i sinhronog kabla od kamere kreću se zajedno sa kontrolerom.

Vijak u odnosu na remen: Za snimanje s odgodom, oba dizajna dobro funkcioniraju. Remen omogućuje brže kretanje u odnosu na vijak, što bi moglo biti prednost u slučaju da šinu želite pretvoriti u video klizač. Jedna od prednosti dizajna vijaka je kada šinu postavite okomito ili pod kutom, u slučaju nestanka struje klizač ostaje miran i neće pasti. Toplo vam predlažem da budete oprezni kada radite istu stvar sa šinom s remenom, u slučaju nestanka struje ili ako joj nestane energije, kamera će na vašu vlastitu odgovornost kliziti do dna šine!