Arduino kontrolieris automātiskai 360 ° produktu fotografēšanai: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:53

Izveidosim uz arduino balstītu kontrolieri, kas kontrolē pakāpju motoru un kameras aizvaru. Kopā ar pakāpju motoru darbināmu pagrieziena galdu šī ir jaudīga un lēta sistēma automātiskai 360 ° produktu fotografēšanai vai fotogrammetrijai. Automātiskā kameras aizvara pamatā ir lieliska bibliotēka no “Sebastian Setz”, un tā darbojas ar Nikon, Canon, Minolta, Olympus, Pentax, Sony infrasarkano staru iedarbinātajām kamerām.

Esmu sagatavojis divas kontroliera versijas:

• Pamata versija, kas tiek darbināta ar vienkāršu pogu un statusa indikatoru.
• Uzlabota versija, kas izmanto 16x2 LCD + tastatūras vairogu un tādējādi piedāvā izvēlni, lai mainītu mainīgos lielumus „uzreiz” un ne tikai avota kodā.

Ko dara kontrolieris?

Ja, nospiežot pogu, jūs aktivizējat “fotografēšanu”, pagrieziena galds veic pilnu apgriezienu, kas sadalīts iepriekš noteiktos soļos. Pēc katra rotācijas soļa kontrolieris veic īsu pārtraukumu un pēc tam iedarbina kameru. Jūs varēsiet mainīt rotācijas ātruma, aiztures laika un soļu skaita mainīgos avota kodā (vienkāršai kontroliera versijai) vai displeja izvēlnē (uzlabotā kontroliera versija).

1. darbība: apkopojiet detaļas un failus

Daļas:

• Arduino Uno (vai līdzīgs)
• Maizes dēlis (piemērots pusmaizes dēļam)
• Easydriver soļu motora draiveris
• 2X dzesētājs Easydriver (pēc izvēles, bet ļoti ieteicams) https://www.sparkfun.com/products/11510 Jums būs nepieciešama siltuma lente, lai radiatoru piestiprinātu pie mikroshēmas. Ja pasūtāt radiatoru, pārliecinieties, vai termolente ir iekļauta vai to var pasūtīt atsevišķi.
• Infrasarkanā gaismas diode 950 nm (IR kameras sprūda iedarbināšanai)
• Rezistors 220 omi (infrasarkano staru LED priekšrezistori)
• Pjezo skaņas elements (pēc izvēles, ja vēlaties saņemt atgriezeniskās skaņas)
• Daži džemperu vadi
• Ārējais barošanas avots Steppermotor Es guvu labu pieredzi ar 12V 1A strāvas adapteri, lai vadītu 1A NEMA 17 Stepper motoru no Trinamic. Man bija arī 24V 3A strāvas adapteris. Easydriver plate atbalsta līdz 30V un 750mA katrā fāzē. Vairāk par easydriver specifikācijām šeit:
• Kontaktligzda stepmotora ārējai barošanai
• Bipolārais NEMA 17 pakāpju motors un pagrieziena galds, piem. FluxGarage “Automātiskais pagrieziena galds ar pakāpju motoru” Saite:

Pievienot pamata spiedpogas kontrolierim…

• Uzspied pogu
• Rezistors 10k omi (spiedpogai)
• LED (statusa indikators)
• Rezistors 220 omi (priekšrezistori statusa gaismas diodēm)

… VAI pievienot papildu kontrolierim ar displeju+tastatūras izvēlni:

Adafruit LCD vairoga komplekts ar 16x2 rakstzīmju displeju, piem

Lejupielādējiet Arduino kodus un Fritzing diagrammas pamata un uzlabotajam kontrolierim:

Ja vēlaties atvērt Fritzing dokumentu uzlabotajam kontrolierim, noteikti lejupielādējiet un instalējiet adafruit elementus:

Lūdzu, ņemiet vērā: attēlos es izmantoju FluxGarage „Tinkerer's Baseplate” un FluxGarage „Front Plate for 16x2 LCD + Keypad Shield”. Šo elementu izmantošana nav obligāta, ja arī vēlaties tos izmantot, noklikšķiniet uz attiecīgo instrukciju saitēm.

2. darbība: samontējiet ķēdi

Lodēšanas Easydriver dēlis izmantošanai maizes dēļā: Lai easydriver izmantotu uz maizes dēļa, uz tāfeles ir jāizlodē dažas vīriešu kārtas galvenes. Labākais veids ir ievietot tērauda tapas galviņas maizes plāksnē, uzlikt virsū lieldraiveri un pēc tam pielodēt tapas.

Elektroinstalācija: Pievienojiet vadus detaļām, kā parādīts pamata vai uzlabotā kontrollera Fritzing grafikā. Lejupielādējiet Firtzing diagrammas vietnē github, atrodiet saites 1. darbībā.

Vēlreiz pārbaudiet, vai viss ir savienots šādi:

• Arduino digitālā tapa 02 = Easydriver dir pin
• Arduino digitālā tapa 03 = Easydriver solis
• Arduino digitālā tapa 09 = pjezo izeja
• Arduino digitālā tapa 12 = infrasarkanās gaismas diodes izeja (pirms LED novietojiet 220 omu priekšrezistoru)

+ pamata kontrolierim:

• Arduino digitālā tapa 04 = ieeja spiedpogai (novietojiet 10k omu rezistoru pirms pogas zemes)
• Arduino digitālā tapa 13 = izeja statusa LED (novietojiet 220 omu priekšrezistoru pirms gaismas diodes)

+ uzlabotajam kontrolierim:

Uzlieciet displeju+tastatūras vairogu uz arduino, faktiski tiek izmantotas šīs tapas: Arduino analogā tapa A4+A5 un 5V+GND

Pievienojiet pastiprinātāju: Bipolāro pakāpju motoru (4 vadi) pievienošana ir saistīta ar divu motora spoļu (A un B) pievienošanu easydriver plates labajām tapām. Apskatiet šīs lapas vidū esošo grafiku un specifiskā soļu motora specifikācijas:

Plašāku informāciju par pakāpju motora un Easydriver pieslēgšanu varat atrast arī šeit:

Ārējā barošanas avota pievienošana Easydriver plates augšējā labajā pusē ir divas atsevišķas strāvas tapas (M+ un Ground). Kamēr pati dēlis iegūst jaudu no Arduino, atsevišķā ieeja nodrošina jaudu stepmotoram. Ja izmantojat tipisku strāvas adapteri un kontaktligzdu, pievienojiet “+” vadu pie easydriver “M+” tapas un “-” vadu ar easydriver “GND” tapu. Parasti “+” ir iekšpusē, bet “-”-kontaktdakšas ārējā pusē. Bet esiet uzmanīgi, daži strāvas adapteri ļauj mainīt polaritāti! Ja easydriver ir pieslēgts nepareizi, tas var tikt bojāts un, iespējams, tiks bojāts, paturiet to prātā.

3. darbība: augšupielādējiet avota kodu Arduino

Lejupielādējiet Arduino avota kodu vietnē Github:

Lejupielādēt Arduino IDE:

www.arduino.cc/en/Main/Software

Lejupielādējiet trešo pušu bibliotēkas un nokopējiet tās IDE bibliotēkas mapē:… kameras aizslēgam: https://github.com/dharmapurikar/Arduino/tree/mast* Adafruit 16x2 displejam+tastatūras vairogam: https:// github.com/adafruit/Adafruit-RGB-LCD-Shiel…

Kods ir pārbaudīts un darbojas labi ar jaunāko Arduino IDE (1.8.7 operētājsistēmā Windows) un Arduino Uno + Easydriver pakāpju motora draiveri + Adafruit 16x2 displeju + tastatūras vairogu, + Trinamic pakāpju motoru un Nikon D60 kameru.

Pielāgojiet kodu, lai tas darbotos ar jūsu konkrēto kameru: Kā minēts, es izmantoju Sebastiana Setza bibliotēku „multiCameraIrControl.h”. Lai tas darbotos jūsu kamerā, jums ir jāizdzēš komentāru slīpsvītras pirms kameras ražotāja nosaukuma un, protams, jāpievieno slīpsvītras pirms visu citu ražotāju nosaukumiem:

// Iestatīt kameras veidu: Nikon D5000 (12); // Canon D5 (12); // Minolta A900 (12); // Olympus E5 (12); // Pentax K7 (12); // Sony A900 (12);

Veiciet līdzīgu pielāgošanu funkcijā “Snap”:

// Uzņemiet attēlu, lai izvairītos no snap () {D5000.shotNow (); // D5.shotNow (); // A900.shotNow (); // E5.shotNow (); // K7.shotNow (); // A900.shotNow ();}

Lūdzu, ņemiet vērā: diemžēl es vēl nevarēju pārbaudīt citas IR izraisītas kameras, izņemot savu Nikon D60. Kameras aizvaru bibliotēkai vajadzētu strādāt ar vairākām dažādu ražotāju kamerām, nevis tikai ar konkrētiem kodā minētajiem kameru modeļiem. Būtu lieliski, ja jūs komentētu savu pieredzi ar savu Canon, Minolta, Olympus, Pentax vai Sony kameru.

4. darbība: izmantojiet kontrolieri

Ko kods dara attiecīgi kontrolieris? Nospiežot pogu, tiek aktivizēta “fotografēšana”. Katra fotoattēlu uzņemšana ir ierobežota cilpa šādā secībā:

1. Kamera ir aktivizēta
2. Īsa aizkave
3. Stepermotors pagriezīs iepriekš noteiktu grādu daudzumu
4. Īsa aizkave

Fotografēšanas pamatā ir mainīgo kopums, kas nosaka precīzu tā darbību. Šos mainīgos var mainīt avota kodā (vienkāršai kontroliera versijai) vai displeja izvēlnē (uzlabotā kontroliera versija).

Pamata kontrollera vadīšana:

Pamatkontrollerī statusa gaismas diode rāda, kad sistēma ir gatava darbam. Gaismas diode nodziest, kad sākat fotografēt. Fotografēšanu var pārtraukt, turot nospiestu pogu, līdz parādās “pārtraukuma skaņa” un pagrieziena galds apstājas. Apskatiet videoklipu šīs pamācības augšējā sadaļā, lai redzētu to “reālajā dzīvē”.

Fotografēšanas mainīgos var atrast koda augšējā sadaļā, un tos var mainīt, lai mainītu fotoattēlu uzņemšanu. Zemāk varat redzēt sākotnējās vērtības:

int šaušanas soļi = 20; // soļu skaitam pilnai revolūcijai jābūt 10, 20 vai 40 peldēšanas šaušanas ātrumam = 0,01; // rotācijas ātrums: jebkurš skaitlis no.01 -> 1 ar 1 ir ātrākais - lēnāks ir spēcīgāks (lēnāks = labāks “smagiem” objektiem) int shootingdelay = 1000; // pārtraukums milisekundēs pirms un pēc katras rotācijas

Uzlabotā kontroliera vadīšana:

Ieslēdzot papildu kontrolieri, uz 4 sekundēm tiek parādīta FluxGarage logosplash. Pēc tam kontrolieris ir gatavs darbam un parāda regulējamo mainīgo kopas sarakstu:

• ST = soļu skaits, var būt 10, 20 vai 40
• SP = rotācijas ātrums, var būt 1–5, bet 1-lēnākais
• DE = aizkavēšanās pirms un pēc katra soļa sekundes desmitdaļā, var būt 5, 10, 25, 50
• LI = Nosaka, vai displeja fona apgaismojums ir ieslēgts vai izslēgts fotografēšanas laikā. Var būt 1 = ieslēgts vai 0 = izslēgts

Jūs varat pārvietoties pa mainīgajiem veidiem ar kreiso un labo pogu un mainīt vērtības ar augšup un lejup vērstajām pogām. Sāciet fotografēšanu, nospiežot atlases pogu, un pārtrauciet fotografēšanu, turot atlasīšanas pogu, līdz parādās “pārtraukt skaņu”. Apskatiet videoklipu šīs pamācības augšējā sadaļā, lai redzētu to “reālajā dzīvē”.

5. darbība: sāciet fotografēt

Ja esat izveidojis savu kontrolieri + pagrieziena galdu un jūsu kamera ir vietā, jūs esat gatavs sākt fotografēt … gandrīz. Ļaujiet man dalīties dažos savos eksperimentos gūtajās atziņās:

• Izmantojiet vieglu telti, lai vienmērīgi apgaismotu objektus. Šeit jūs varat atrast daudz labu pamācību vietnē instructables.com, kas parāda, kā izveidot diy lightbox. Ir arī lētas tekstila gaismas teltis, kuras var iegādāties daudzos tiešsaistes veikalos.
• Izmantojiet spuldzes ar tādu pašu krāsu temperatūru (Kelvins)
• Manuāli fokusējiet pagrieziena galda objektu, deaktivizējiet kameras autofokusu
• Izslēdziet kameras attēla stabilizatoru, ja strādājat ar statīvu
• Fonā atlasiet mērīšanas diapazonu, kur fotografētais objekts netiks parādīts. To darot, jūs izvairīsities no mirgošanas attēlu secībā. Vēl viens veids ir manuāli iestatīt kameras ekspozīcijas laiku utt.
• Ja vēlaties savā vietnē iekļaut 360 grādu attēlus, izmantojiet tādus JavaScript spraudņus kā Petra Vostrela pseidonīms “PISI” → “Jquery Reel Plugin” → “https://jquery.vostrel.cz/reel datus360 Degrees Product Viewer” no “Codyhouse” “→

Tas ir rezultāts kādai no manām šaušanām (izveidota ar iepriekšminēto iestatījumu):