Ovládač Arduino pre automatizovanú 360 ° fotografiu produktu: 5 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Postavme arduino ovládač, ktorý ovláda krokový motor a spúšť fotoaparátu. Spolu s gramofónom poháňaným steppermotorom je to výkonný a nízkonákladový systém pre automatizovanú 360 ° fotografiu produktu alebo fotogrametriu. Automatická uzávierka fotoaparátu je založená na veľkej knižnici „Sebastiana Setza“a funguje pre infračervené fotoaparáty Nikon, Canon, Minolta, Olympus, Pentax, Sony.

Pripravil som dve verzie ovládača:

• Základná verzia, ktorá sa ovláda jednoduchým tlačidlom a stavovou diódou.
• Pokročilá verzia, ktorá používa štít LCD + 16x2 klávesnice a má teda ponuku na zmenu premenných „za behu“, a to nielen v zdrojovom kóde.

Čo robí ovládač?

Ak stlačením tlačidla spustíte „fotografovanie“, gramofón vykoná celú otáčku rozdelenú na vopred definovaný počet krokov. Po každom kroku otáčania si ovládač urobí krátku prestávku a potom spustí kameru. Premenné otáčok, čas oneskorenia a počet krokov môžete zmeniť vo zdrojovom kóde (pre jednoduchú verziu ovládača) alebo v ponuke displeja (rozšírená verzia ovládača).

Krok 1: Zhromaždite diely a súbory

Diely:

• Arduino Uno (alebo podobné)
• Doska na chlieb (hodí sa na polovicu dosky na chlieb)
• Ovládač krokového motora Easydriver
• 2X chladič pre Easydriver (voliteľné, ale VEĽMI odporúčané) https://www.sparkfun.com/products/11510 Na upevnenie chladiča na čip budete potrebovať tepelnú pásku. Ak si objednáte chladič, uistite sa, že je súčasťou dodávky termálna páska alebo ju je možné objednať samostatne.
• Infračervená LED 950nm (pre spúšť IR kamery)
• Rezistor 220 ohmov (pred rezistory pre infračervené diódy LED)
• Piezo zvukový prvok (voliteľný, ak chcete mať zvuky spätnej väzby)
• Niektoré prepojovacie vodiče
• Externý zdroj napájania pre Steppermotor Dobré skúsenosti som získal s napájacím adaptérom 12V 1A na napájanie krokového motora 1A NEMA 17 od spoločnosti Trinamic. Tiež som používal 24V 3A napájací adaptér. Doska Easydriver podporuje až 30 V a 750 mA na fázu. Viac informácií o špecifikáciách easydriver nájdete tu:
• Zásuvka pre externé napájanie krokového motora
• Bipolárny krokový motor a gramofón NEMA 17 napr. Odkaz na „automatizovaný gramofón so steppermotorom“spoločnosti FluxGarage:

Pridajte k základnému ovládaču tlačidiel…

• Tlačidlo
• Rezistor 10 kOhm (pre tlačidlo)
• LED (stavová LED)
• Rezistor 220 ohmov (pred rezistory pre stavové LED)

… ALEBO pridať pre pokročilý ovládač s displejom+ponukou klávesnice:

Súprava LCD štítu Adafruit so zobrazením znakov 16x2, napr

Stiahnite si kódy Arduino a Fritzingove diagramy pre základný a pokročilý ovládač:

Ak chcete otvoriť dokument Fritzing pre pokročilý ovládač, nezabudnite si stiahnuť a nainštalovať prvky adafruit:

Poznámka: Na obrázkoch používam „Tinkererovu základnú dosku“FluxGarage a „prednú dosku pre štít 16x2 LCD + štít klávesnice“. Použitie týchto prvkov je voliteľné, ak ich chcete tiež použiť, kliknite na odkazy na súvisiace pokyny.

Krok 2: Zostavte obvod

Spájkovacia doska Easydriver na použitie na doske: Aby ste mohli easydriver používať na doske, musíte na dosku spájkovať niekoľko zástrčkových konektorov. Najlepším spôsobom je vložiť hlavičky kolíkov do nepájivej dosky, položiť easydriver na vrch a potom spájkovať kolíky.

Zapojenie: Zapojte súčasti tak, ako je to znázornené na príslušnej grafike Fritzing pre základný alebo pokročilý ovládač. Stiahnite si Firtzingove diagramy na github, nájdite odkazy v kroku 1.

Nasledujúcim spôsobom dvakrát skontrolujte, či je všetko prepojené:

• Digitálny pin Arduino 02 = dir pin Easydriveru
• Digitálny pin Arduino 03 = krokový kolík Easydriveru
• Arduino digitálny pin 09 = výstup pre piezo
• Arduino digitálny pin 12 = výstup pre infračervenú LED (pred LED umiestnite 220 ohmový rezistor)

+ pre základný ovládač:

• Digitálny pin Arduino 04 = vstup pre tlačidlo (pred uzemnenie tlačidla umiestnite odpor 10 kOhm)
• Arduino digitálny pin 13 = výstup pre stavovú LED (pred LED vložte 220 ohmový rezistor)

+ pre pokročilý ovládač:

Naskladajte štít+kryt klávesnice na arduino, v skutočnosti sa používajú tieto piny: analógový pin Arduino A4+A5 a 5V+GND

Pripojte krokový motor: Zapojenie bipolárnych krokových motorov (4 vodiče) je o prepojení dvoch cievok (A a B) motora s pravými kolíkmi dosky easydriver. Pozrite sa na grafiku v strede tejto stránky a na špecifikácie vášho konkrétneho krokového motora:

Ďalšie informácie o zapojení krokového motora a ovládača Easydriver nájdete aj tu:

Pripojenie externého zdroja napájania Doska Easydriver má dva samostatné napájacie kolíky na pravej hornej strane (M+ a uzemnenie). Kým samotná doska získava energiu z Arduina, samostatný vstup poskytuje napájanie krokovému motoru. Ak používate typický napájací adaptér „out of the box“a zásuvku, mali by ste zapojiť vodič „+“na kolík „M+“ovládača easydriver a vodič „-“na kolík „GND“zariadenia easydriver. „+“Je zvyčajne na vnútornej strane, zatiaľ čo „-“je na vonkajšej strane zástrčky. Buďte však opatrní, niektoré napájacie adaptéry umožňujú zmeniť polaritu! Ak zapojíte váš ľahký ovládač nesprávnym spôsobom, môže a pravdepodobne bude poškodený, majte to na pamäti.

Krok 3: Nahrajte zdrojový kód do Arduina

Stiahnite si zdrojový kód Arduino na Github:

Stiahnite si Arduino IDE:

www.arduino.cc/en/Main/Software

Stiahnite si knižnice tretích strán a skopírujte ich do priečinka knižnice vášho IDE: … pre spúšť fotoaparátu: https://github.com/dharmapurikar/Arduino/tree/mast ……. pre displej+štít klávesnice Adafruit 16x2: https:// github.com/adafruit/Adafruit-RGB-LCD-Shiel…

Kód je testovaný a funguje správne s najnovším Arduino IDE (1.8.7 na oknách) a krokovým motorom Arduino Uno + Easydriver + displejom Adafruit 16x2 + štítom klávesnice, + krokovým motorom Trinamic a fotoaparátom Nikon D60.

Upravte kód tak, aby fungoval s konkrétnym fotoaparátom: Ako som už spomenul, použil som knižnicu „multiCameraIrControl.h“od Sebastiana Setza. Aby to pre váš fotoaparát fungovalo, musíte odstrániť lomítka komentárov pred menom výrobcu fotoaparátu a samozrejme pridať lomítka pred všetky ostatné názvy výrobcov:

// Nastaviť typ fotoaparátu Nikon D5000 (12); // Canon D5 (12); // Minolta A900 (12); // Olympus E5 (12); // Pentax K7 (12); // Sony A900 (12);

Vykonajte podobné úpravy vo funkcii „prichytenie“:

// Nasnímajte obrázok () {D5000.shotNow (); // D5.shotNow (); // A900.shotNow (); // E5.shotNow (); // K7.shotNow (); // A900.shotNow ();}

Poznámka: Žiaľ, zatiaľ som nemohol otestovať iné IR spúšťané kamery ako vlastný Nikon D60. Knižnica spúšte fotoaparátu by mala fungovať s niekoľkými kamerami rôznych výrobcov, nielen s konkrétnymi modelmi fotoaparátov, ktoré sú uvedené v kóde. Bolo by skvelé, keby ste uverejnili komentár k svojim skúsenostiam s fotoaparátom Canon, Minolta, Olympus, Pentax alebo Sony.

Krok 4: Ovládajte ovládač

Čo robí kód, respektíve ovládač? Ak stlačíte tlačidlo, spustí sa „fotografovanie“. Každé fotografovanie je konečná slučka v nasledujúcom poradí:

1. Fotoaparát sa spustí
2. Krátke zdržanie
3. Steppermotor bude otáčať vopred definované množstvo stupňov
4. Krátke zdržanie

Fotografovanie je založené na súbore premenných, ktoré určujú jeho presné správanie. Tieto premenné môžete zmeniť v zdrojovom kóde (pre jednoduchú verziu ovládača) alebo v ponuke displeja (rozšírená verzia ovládača).

Ovládanie základného ovládača:

Stavová kontrolka LED na základnom ovládači ukazuje, kedy je systém pripravený na činnosť. LED dióda zhasne, keď začnete fotografovať. Fotografovanie môžete prerušiť podržaním tlačidla, kým sa nezobrazí „zvuk prerušenia“a gramofón sa nezastaví. Pozrite sa na video v hornej časti tohto pokynu, aby ste to videli v „skutočnom živote“.

Premenné photoshootingu nájdete v hornej časti kódu a je možné ich zmeniť tak, aby upravovali fotografovanie. Nasledujúce počiatočné hodnoty:

vnútorné kroky streľby = 20; // počet krokov na celú otáčku by mal byť 10, 20 alebo 40 plaveckých rýchlostí streľby = 0,01; // rýchlosť otáčania: ľubovoľné číslo od 0,01 -> 1, pričom 1 je najrýchlejší - Pomalšia je silnejšia (pomalšia = lepšia pre „ťažké“objekty) oneskorenie streľby = 1000; // prestávka v milisekundách pred a po každom otočení

Ovládanie pokročilého ovládača:

Pri zapnutí pokročilého ovládača sa na 4 sekundy zobrazí logosplash FluxGarage. Potom je regulátor pripravený na spustenie a zobrazí zoznam nastaviteľnej sady premenných:

• ST = počet krokov, môže byť 10, 20 alebo 40
• SP = rýchlosť otáčania, môže byť 1-5, pričom 1 je najpomalší
• DE = Oneskorenie pred a po každom kroku v desatine sekundy, môže byť 5, 10, 25, 50
• LI = Určuje, či je osvetlenie pozadia displeja počas snímania zapnuté alebo vypnuté. Môže byť 1 = zapnuté alebo 0 = vypnuté

V typoch premenných sa môžete pohybovať ľavými a pravými tlačidlami a pomocou tlačidiel hore a dole meniť hodnoty. Spustite fotografovanie stlačením tlačidla výberu a fotografovanie prerušte podržaním tlačidla výberu, kým sa nezobrazí „zvuk prerušenia“. Pozrite sa na video v hornej časti tohto pokynu, aby ste to videli v „skutočnom živote“.

Krok 5: Začnite strieľať

Ak ste zostavili vlastný ovládač + gramofón a fotoaparát je na svojom mieste, môžete začať fotografovať … takmer. Dovoľte mi podeliť sa o niekoľko poznatkov z mojich vlastných experimentov:

• Použite svetelný stan na rovnomerné osvetlenie vašich predmetov. Na stránke instructables.com nájdete množstvo dobrých návodov, ktoré ukazujú, ako vytvoriť lightbox pre domácich majstrov. K dispozícii sú tiež lacné textilné ľahké stany, ktoré je možné kúpiť v mnohých internetových obchodoch.
• Používajte žiarovky s rovnakou teplotou farby (Kelvinov)
• Objekt zaostrite na gramofón ručne, deaktivujte automatické zaostrovanie fotoaparátu
• Ak pracujete so statívom, vypnite stabilizátor obrazu vášho fotoaparátu
• Vyberte merací rozsah na pozadí, kde sa snímaný objekt nezobrazí. Zabránite tým mihotaniu sekvencie obrázkov. Ďalším spôsobom je manuálne nastavenie expozičných časov fotoaparátu atď.
• Ak chcete na svoje webové stránky zahrnúť svoje 360-obrázky, použite JavaScript doplnky ako „Jquery Reel Plugin“od Petra Vostřela alias „PISI“→ https://jquery.vostrel.cz/reel každému360 Degrees Product Viewer”od„ Codyhouse “→

Toto je výsledok jedného z mojich strieľaní (vytvorených s vyššie uvedeným nastavením):