Judėjimo valdymo slankiklis, skirtas laiko tarpui: 10 žingsnių (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:47

Šioje instrukcijoje paaiškinama, kaip motorizuoti „time lapse“bėgelį naudojant žingsninį variklį, kurį varo „Arduino“. Daugiausia dėmesio skirsime judesio valdikliui, kuris valdo žingsninį variklį, darant prielaidą, kad jau turite bėgelį, kurį norite motorizuoti.

Pavyzdžiui, ardydamas mašiną radau du bėgius, kuriuos galėčiau paversti laiko bėgeliais. Vienas bėgis naudoja diržą slankikliui valdyti, o kitas - varžtą. Šios instrukcijos paveikslėliuose pavaizduotas sraigtinis bėgis, tačiau tie patys principai taikomi ir bėgiui, varomam diržu. Yra tik keletas parametrų, kuriuos reikia pakeisti paleidimo metu.

1 žingsnis: veikimo principas:

Fotografuojant su laiko tarpu, naudoju Guntherio Wegnerio sukurtą intervaometrą, vadinamą LRTimelapse Pro-Timer. Tai aukštos kokybės atviro kodo intervalometras, skirtas laiko tarpų, makro ir astro fotografams, kuriuos galite sukurti patys. Gunther, ačiū už šį fantastišką įrankį, kurį pateikėte „time lapse“bendruomenei. (Norėdami gauti daugiau informacijos, žr. „Lrtimelapse-pro-timer free“)

Aš ką tik pridėjau kodą, kad valdyčiau žingsninį variklį.

Veikimo principas: „Time Lapse Rail“veikia vergu režimu. Šis metodas yra gana patikimas. Tai reiškia, kad aš naudoju „LRTimelapse Pro-Timer Intervalometer“, kad nustatyčiau kadrų skaičių ir intervalą tarp kadrų. Intervallometras siunčia signalą į kamerą, kad paleistų užraktą. Nufotografavus fotoaparatas siunčia signalą atgal judesio valdikliui, kad judėtų bėgio slankiklis judėjimo/fotografavimo/perkėlimo seka. Signalas pradėti seką gaunamas iš fotoaparato blykstės karšto lizdo. Fotoaparato blykstė nustatyta į galinių užuolaidų sinchronizavimą, todėl uždarius kameros užuolaidą signalas siunčiamas atgal į judesio valdiklį. Tai reiškia, kad slankiklis judės tik uždarius sklendę, todėl veiks nepriklausomai nuo ekspozicijos ilgio.

Medžiaga: reikalingi du kabeliai nuo judesio valdiklio iki fotoaparato (priklauso nuo fotoaparato modelio) mm lizdas.

2 žingsnis: judesio valdiklio valdyba

Techninė įranga: slankiklį judina varžtas, prijungtas prie „NEMA 17“žingsninio variklio. Žingsninį variklį varo „EasyDriver“, valdomas „Arduino UNO“. Norėdami naudoti valdiklį su kitu maitinimo bloku (nuo 9 V iki 30 V), įtampai sureguliuoti pridėjau LM2596 DC-DC „Arduino“suderinamą maitinimo modulį. Žiūrėkite pridedamą „Arduino Wiring. PDF“.

Fotoaparato užrakto paleidimo kabelis yra prijungtas prie valdiklio naudojant 2,5 mm lizdą. Lizdas yra prijungtas pagal schemą, pateiktą pridedamame „Užrakto paleidimas. PDF“. „Hot Shoe“adapterio kabelis yra prijungtas prie valdiklio naudojant 3,5 mm lizdą. Turint du skirtingus dydžius, kabeliai nebus prijungti prie netinkamo prievado.

3 žingsnis: „Arduino“kodas

Prieš koduojant svarbu atskirti įvairius veiksmus, kuriuos norite atlikti. „Arduino“leidžia naudoti tai, kas vadinama negaliojančia. Tuštuma yra programos dalis (kodo eilutė), kurią galima iškviesti bet kuriuo metu, kai reikia. Taigi, kai kiekvienas veiksmas yra atskirame tuštumoje, kodas yra tvarkingas ir kodavimas supaprastinamas.

Sketch Logics.pdf pridedami veiksmai, kuriuos noriu pasiekti, ir jų logika.

4 žingsnis: „Arduino“kodas 1 - pagrindinė geležinkelio padėtis

Pirmoji tuštuma naudojama bėgiui nusiųsti į pradinę padėtį, kai paleidžiamas valdiklis.

Valdiklis turi krypties perjungimo jungiklį. Paleidžiant slankiklį juda perjungikliu pasirinkta kryptimi, kol jis pasieks ribinį jungiklį bėgio gale; tada jis juda atgal vartotojo nustatytu atstumu (tai yra 0 arba vertė, atitinkanti priešingą bėgio galą). Dabar tai yra slankiklio pradinė padėtis.

Ši tuštuma buvo išbandyta naudojant kodą, esantį pridėtame faile BB_Stepper_Rail_ini.txt

5 žingsnis: „Arduino Code 2“- dviejų funkcijų mygtukas

Antroji tuštuma naudojama slankikliui perkelti rankiniu būdu. Tai naudinga, kai prieš pradėdami laiko intervalo seką nustatote fotoaparatą.

Valdiklyje yra mygtukas su dviem funkcijomis: 1) trumpas (mažiau nei sekundės) paspaudimas slankiklį perkelia vartotojo nustatytu kiekiu. 2) ilgas paspaudimas (daugiau nei sekundė) perkelia slankiklį į bėgio vidurį arba galą. Abi funkcijos slankiklį siunčia perjungimo jungiklio pasirinkta kryptimi.

Ši tuštuma buvo išbandyta naudojant kodą, esantį pridėtame faile BB_Dual-function-push-button.txt

6 žingsnis: „Arduino Code 3“- vergų režimas

Trečioji tuštuma naudojama slankikliui perkelti tam tikru kiekiu po kiekvieno šūvio. Kameros blykstę reikia nustatyti kaip „galinę užuolaidą“. Pasibaigus šūviui, blykstės signalas siunčiamas iš blykstės įtaiso į valdiklį. Tai paleidžia seką ir perkelia slankiklį tam tikru kiekiu. Kiekvieno judesio atstumas apskaičiuojamas dalijant bėgelio ilgį iš „LRTimelapse Pro-Timer“pasirinktų kadrų skaičiaus. Tačiau galima nustatyti maksimalų atstumą, kad būtų išvengta greito judėjimo, kai kadrų skaičius yra mažas.

Ši tuštuma buvo išbandyta naudojant kodą, esantį pridėtame faile, pavadintame „Slave mode.txt“

7 žingsnis: „Arduino Code 4“- keturių rampų naudojimas

Ketvirtoji tuštuma yra rampos galimybė sklandžiau įlipti ir išeiti. Tai reiškia, kad kiekvieno judesio atstumas palaipsniui didės iki nustatytos vertės, o bėgio gale sumažės taip pat. Dėl to, žiūrint į paskutinę laiko intervalo seką, fotoaparato judėjimas pagreitėja bėgelio pradžioje ir sulėtėja ties bėgio kraštu. Tipiška keturių pagreičio kreivė parodyta pridedamame paveikslėlyje (palengvinimas į vidų ir į išorę). Galima nustatyti rampos atstumą.

Aš išbandžiau algoritmą „Excel“ir nustatiau pagreičio ir lėtėjimo kreives pagal pridedamą paveikslėlį. Ši tuštuma buvo išbandyta naudojant kodą, esantį pridėtame faile, pavadinimu BB_Stepper_Quad-Ramping-arvut.txt

Pastaba: šio keturių pakopų negalima painioti su lempučių rampomis, kai keičiasi ekspozicijos ilgis, arba intervalinėmis pakopomis, kai keičiamas intervalas tarp kadrų.

8 veiksmas: „Arduino Code 5“-integracija su „LRTimelapse Pro-Timer“

„LRTimelapse Pro-Timer“yra nemokamas atviro kodo „pasidaryk pats“intervalometras, skirtas fotografuoti su laiko, makro ir astro fotografais, kuriuos „time-lapse“fotografų bendruomenei pateikė Guntheris Wegneris. Sukūręs fotoaparato įrenginį, jis pasirodė toks geras, kad pradėjau galvoti, kaip su juo važiuoti. Pridedamas LRTimelapse Pro-Timer 091_Logics.pdf yra trumpas vadovas, kuriame parodyta, kaip naršyti programą.

Pridedamas BB_Timelapse_Arduino-code.pdf rodo „LRTimelapse Pro-Timer Free 0.91“struktūrą, o žalia spalva pažymėtos I kodo eilutės, skirtos valdyti slankiklį.

BB_LRTimelapse_091_VIS.zip yra „Arduino“kodas, jei norite išbandyti.

Pridėtame BB_LRTimer_Modif-Only.txt dokumente išvardyti papildymai, kuriuos padariau „Pro-Timer“. Tai palengvina jų integravimas į naujas „Pro-Timer“versijas, kai „Gunther“jas pateikia.

9 veiksmas: „Arduino“kodas 6 - kintamieji ir nustatymo vertės

Sraigto žingsnis gali skirtis, o naudojant diržą, diržo žingsnis ir skriemulių dantų skaičius taip pat gali skirtis. Be to, žingsnių skaičius per žingsninio variklio sukimąsi ir bėgio ilgis gali skirtis. Dėl to žingsnių, peržengiančių bėgio ilgį, skaičius keičiasi iš vieno bėgio į kitą.

Norint pritaikyti valdiklį prie skirtingų bėgių, programoje galima koreguoti kai kuriuos kintamuosius:

• Apskaičiuokite žingsnių skaičių, atitinkantį bėgio ilgį tarp galinių jungiklių. Įveskite vertę į kintamąjį: long endPos (t. Y. Ši vertė yra 126000, kai geležinkelis yra sukamas varžtu, kuris parodytas šioje instrukcijoje)
• Norėdami pažvelgti į rėmo sudėtį bėgelio pradžioje, viduryje ir pabaigoje, kai naudojate slenkančią efektą, aš naudoju ilgo paspaudimo parinktį su mygtuku. Į kintamąjį įveskite žingsnių skaičių, atitinkantį bėgio vidurį: ilgas midPos (t.
• „LRTimelapse Pro-Timer“turite įvesti, kiek nuotraukų norite padaryti. Programa padalija geležinkelio ilgį iš šio skaičiaus. Jei padarysite 400 nuotraukų ir jūsų bėgis yra 1 metras, kiekvienas slankiklio judesys bus 1000: 400 = 2,5 mm. 100 nuotraukų vertė yra 10 mm. Tai per daug vienam judesiui. Taigi galite nuspręsti nenaudoti viso geležinkelio ilgio. Įveskite didžiausią leistiną judėjimą kintamajame: const int maxLength (t. Y. Ši vertė yra 500 bėgio, varomo varžtu, nurodytu šioje instrukcijoje)
• Paspaudus mygtuką mažiau nei sekundę, slankiklis juda tam tikru atstumu, kurį galima nustatyti kintamajame: int inchMoveval (t.
• „Quad Ramping“leidžia sklandžiai įlipti ir išlipti. Galite nuspręsti, kokį atstumą pakilimas tęsis bėgelio pradžioje ir pabaigoje. Ši vertė įvedama kaip procentas nuo bėgio ilgio kintamajame: plūdės koeficiente (t. Y. 0,2 = 20% bėgio ilgio)

10 žingsnis: keli žodžiai apie geležinkelį

Bėgis yra vieno metro ilgio. Jis pagamintas iš sunkios apkrovos linijinio guolio slankiklio, pritvirtinto prie aliuminio ekstruzijos juostos. Aš nusipirkau ekstruzijos juostą ir priedus iš RS.com (žr. Paveikslėlį rs items-j.webp

Išstūmimas: ant slankiklio sumontuota trikojo rutulinė galvutė (kaip parodyta paveikslėlyje). Maža ranka jungia galvą prie varžto. Jei perkeliate varžtą nuo bėgio iš vienos pusės, gausite kampą tarp varžto ir bėgelio. Kai slankiklis juda išilgai bėgio, sukamas rutulinės galvutės sukimasis. Jei nenorite veržtis, varžtą laikykite lygiagrečiai bėgiui.

Valdiklis sumontuotas ant slankiklio. Aš pasirinkau šią parinktį - vietoj valdiklio viename bėgio gale - kad būtų išvengta kelių kabelių, einančių išilgai bėgio. Turiu tik vieną kabelį tarp maitinimo bloko ir valdiklio. Visi kiti kabeliai, prie žingsninio variklio, prie galinio jungiklio, užrakto laido prie fotoaparato ir „Synchro“kabelio iš fotoaparato juda kartu su valdikliu.

Sraigtas prieš diržą: fotografuojant su laiko intervalu, abu dizainai veikia gerai. Diržas leidžia greičiau judėti, palyginti su varžtu, tai gali būti pranašumas, jei norite paversti bėgelį vaizdo slankikliu. Vienas iš varžtų konstrukcijos privalumų yra tai, kad bėgį statote vertikaliai arba kampu, o nutrūkus elektros tiekimui, slankiklis lieka nejudantis ir nenukrenta. Aš primygtinai siūlau būti atsargiems, kai tą patį darote su diržu varomu bėgeliu, nutrūkus elektros tiekimui arba jei pritrūksta energijos, fotoaparatas nuslys žemyn iki bėgio apačios savo pačių rizika!