בקר Arduino לצילום מוצרים אוטומטיים של 360 °: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:13

בואו לבנות בקר מבוסס ארדואינו השולט על מנוע צעד ותריס מצלמה. יחד עם פטיפון מונע צעדים, זוהי מערכת עוצמתית וזולה לצילום מוצרים אוטומטיים של 360 ° או פוטוגרמטריה. תריס המצלמות האוטומטי מבוסס על ספרייה מצוינת מבית "סבסטיאן סטץ" ועובד עבור מצלמות מופעלות אינפרא אדום של ניקון, קנון, מינולטה, אולימפוס, פנטקס, סוני.

הכנתי שתי גרסאות של הבקר:

• גרסה בסיסית המופעלת באמצעות כפתור לחיצה פשוט ומעמד מוביל.
• גרסה מתקדמת שמשתמשת במגן לוח מקשים 16x2 + לוח מקשים ובכך יש תפריט לשינוי המשתנים "תוך כדי תנועה" ולא רק במקור המקור.

מה עושה הבקר?

אם אתה מפעיל "צילום תמונות" על ידי לחיצה על הכפתור, הפטיפון מבצע מהפכה מלאה, מחולק לכמות צעדים מוגדרת מראש. לאחר כל שלב סיבוב, הבקר עושה הפסקה קצרה ואז מפעיל את המצלמה. תוכל לשנות את המשתנים של מהירות הסיבוב, זמן העיכוב ומספר השלבים בקוד המקור (לגרסת בקר פשוטה) או בתפריט התצוגה (גרסת בקר מתקדמת).

שלב 1: אסוף חלקים וקבצים

חלקים:

• Arduino Uno (או דומה)
• קרש לחם (מתאים לגודל לחם)
• נהג מנוע צעד Easydriver
• גוף קירור 2X לנהג קל (אופציונלי אך מומלץ בחום) https://www.sparkfun.com/products/11510 תזדקק לקלטת תרמית כדי לתקן את גוף הקירור על השבב. אם אתה מזמין את גוף הקירור, ודא שקלטת הטרמינל משולבת או שניתן להזמין בנפרד.
• אינפרא אדום 950 ננומטר (להפעלת מצלמת IR)
• הנגד 220 אוהם (נגדים מקדימים עבור אינפרא אדום LED)
• אלמנט צליל Piezo (אופציונלי, אם אתה רוצה לקבל צלילי משוב)
• כמה חוטי מגשר
• ספק כוח חיצוני למנוע צעד עשיתי חוויות טובות עם מתאם מתח 12V 1A להנעת מנוע צעד 1A NEMA 17 מטרינאמי. היה לי גם מתאם מתח 24V 3A בשימוש. לוח Easydriver תומך עד 30V ו 750mA לשלב. עוד על המפרט של easydriver כאן:
• שקע לאספקת החשמל החיצונית של מנוע צעד
• דו קוטבי NEMA 17 מנוע צעד ופטיפון למשל הקישור של "פטיפון אוטומטי עם מנוע צעד" של FluxGarage:

הוסף לבקר כפתור בסיסי …

• לחץ על הכפתור
• התנגדות 10k אוהם (ללחצן הלחיצה)
• LED (מונע סטטוס)
• הנגד 220 אוהם (נגדים מקדימים למעמד LED)

… או הוסף לבקר מתקדם עם תצוגה+תפריט לוח מקשים:

ערכת מגן LCD של Adafruit עם תצוגת תווים בגודל 16x2, למשל

הורד את קודי ה- Arduino ודיאגרמות Fritzing לבקר בסיסי ומתקדם:

אם ברצונך לפתוח את מסמך Fritzing לבקר המתקדם, הקפד להוריד ולהתקין את רכיבי adafruit:

שימו לב: בתמונות אני משתמש בלוח הבסיס של "FlukerGarage" של טינקר "ובלוח הקדמי של FluxGarage עבור מסך 16x2 LCD + לוח מקשים". השימוש באלמנטים זה הוא אופציונלי, אם אתה גם רוצה להשתמש בהם, לחץ על הקישורים למדריכים הנוגעים.

שלב 2: הרכבת מעגל

לוח Easydriver הלחמה לשימוש של קרש לחם: על מנת להשתמש במקל הנהג על קרש לחם, עליך להלחים כמה כותרות סיכה זכריות על הלוח. הדרך הטובה ביותר היא להכניס את כותרות הסיכה הגברית ללוח הלחם, להניח את מנהג הנהג על גביו ולאחר מכן להלחם את הסיכות.

חיווט: חבר את החלקים כפי שמוצג בגרפיקת Fritzing לגבי הבקר הבסיסי או המתקדם. הורד את תרשימי Firtzing ב- github, מצא את הקישורים בשלב 1.

בדוק שוב אם הכל מחובר כדלקמן:

• סיכה דיגיטלית Arduino 02 = סיכת דיר של Easydriver
• סיכה דיגיטלית Arduino 03 = סיכת צעד של Easydriver
• סיכה דיגיטלית Arduino 09 = פלט לפיאזו
• Arduino סיכה דיגיטלית 12 = פלט עבור LED אינפרא אדום (מקום 220 אוהם לפני הנגד לפני LED)

+ לבקר בסיסי:

• סיכה דיגיטלית Arduino 04 = קלט ללחצן (מניחים נגד 10k אוהם לפני קרקע כפתור)
• סיכה דיגיטלית Arduino 13 = פלט עבור נורית סטטוס (מקום 220 אוהם לפני הנגד לפני LED)

+ לבקר מתקדם:

ערמו את המסך+מגן המקשים על הארדואינו, למעשה משתמשים בסיכות אלה: סיכה אנלוגית Arduino A4+A5 ו- 5V+GND

חבר מנוע צעד: חיבור מנועי צעד דו קוטביים (4 חוטים) עוסק בחיבור שני הסלילים (A ו- B) של המנוע לפינים הימניים של לוח easydriver. תסתכל על הגרפיקה באמצע דף זה ועל מפרט מנוע הצעד הספציפי שלך:

תוכל גם למצוא מידע נוסף אודות חיווט מנוע הצעדים שלך והנהג Easydriver כאן:

חבר ספק כוח חיצוני ללוח Easydriver יש שני סיכות מתח נפרדות בצד ימין למעלה (M+ וקרקע). בעוד הלוח עצמו צובר כוח מהארדואינו, הכניסה הנפרדת מספקת כוח למנוע צעד. אם אתה משתמש במתאם מתח "מהקופסה" אופייני ושקע, עליך לחבר את חוט "+" לסיכה "M+" של הנהג הקל ולחוט "-" אל סיכת הנהג של סיכת "GND". בדרך כלל ה- "+" נמצא בצד הפנימי, ואילו "-" נמצא בצד החיצוני של התקע. אך היזהר, כמה מתאמי חשמל מאפשרים לשנות את הקוטביות! אם אתה מחבר את הנהג הקל שלך לא נכון, הוא עשוי להיפגע וכנראה ייפגע, זכור זאת.

שלב 3: העלה את קוד המקור ל- Arduino

הורד את קוד המקור של Arduino ב- Github:

הורד את Arduino IDE:

www.arduino.cc/en/Main/Software

הורד את ספריות הצד השלישי והעתק אותן לתיקיית הספרייה של IDE שלך: … עבור תריס המצלמה: https://github.com/dharmapurikar/Arduino/tree/mast.2012 לתצוגת Adafruit 16x2+מגן מקשים: https:// github.com/adafruit/Adafruit-RGB-LCD-Shiel…

הקוד נבדק ועובד מצוין עם ה- Arduino IDE העדכני ביותר (1.8.7 בחלונות) ומנהג מנוע צעד Arduino Uno + Easydriver + Adafruit 16x2 + מגן לוח מקשים, + מנוע צעד Trinamic ומצלמת D60 של ניקון.

התאם קוד לעבודה עם המצלמה הספציפית שלך: כאמור, השתמשתי בספריית "multiCameraIrControl.h" מאת סבסטיאן סטץ. כדי לגרום לזה לעבוד עבור המצלמה שלך, עליך למחוק את קו החיתות של התגובות לפני שם יצרן המצלמה שלך וכמובן להוסיף קווים לפני כל שמות היצרן האחרים:

// הגדר סוג מצלמה Nikon D5000 (12); // Canon D5 (12); // Minolta A900 (12); // Olympus E5 (12); // Pentax K7 (12); // Sony A900 (12);

בצע את ההתאמה הדומה בפונקציית "הצמד":

// קח הצמדת תמונה () {D5000.shotNow (); // D5.shotNow (); // A900.shotNow (); // E5.shotNow (); // K7.shotNow (); // A900.shotNow ();}

שימו לב: למרבה הצער, עדיין לא הצלחתי לבדוק מצלמות אחרות שהופעלו על ידי IR מאשר Nikon D60 שלי. ספריית תריסי המצלמות צריכה לעבוד עם מספר מצלמות של היצרנים השונים, לא רק דגמי המצלמות הספציפיות המוזכרות בקוד. יהיה נהדר אם תפרסם הערה על חוויותיך במצלמת Canon, Minolta, Olympus, Pentax או Sony.

שלב 4: הפעל את הבקר

מה עושה הקוד בהתאמה הבקר? אם תלחץ על הכפתור, מופעלת "צילום תמונות". כל צילום תמונות הוא לולאה סופית של הרצף הבא:

1. המצלמה מופעלת
2. עיכוב קצר
3. מנוע צעד יסובב כמות מוגדרת מראש של מעלות
4. עיכוב קצר

צילום תמונות מבוסס על קבוצת משתנים הקובעים את התנהגותו המדויקת. אתה יכול לשנות משתנים אלה בקוד המקור (לגרסת בקר פשוטה) או בתפריט התצוגה (גרסת בקר מתקדמת).

הפעלת הבקר הבסיסי:

בבקר הבסיסי נורית הסטטוס מראה מתי המערכת מוכנה לביצוע. הנורית כבה כאשר אתה מתחיל צילום תמונות. אתה יכול להפריע לצילום תמונות על ידי לחיצה ארוכה על הלחצן עד שמופיע "צליל ההפרעה" והפטיפון נעצר. תסתכל על הסרטון בחלק העליון של ההוראה כדי לראות זאת ב"חיים האמיתיים ".

את משתני הצילום ניתן למצוא בחלק העליון של הקוד, וניתן לשנותם כדי לשנות את צילום הצילומים. להלן תוכלו לראות את הערכים הראשוניים:

צעדים יורים int = 20; // מספר הצעדים למהפכה מלאה, צריך להיות 10, 20 או 40 מהירות ירי מהירות = 0.01; // מהירות סיבוב: כל מספר מ.01 -> 1 כאשר 1 הוא המהיר ביותר - איטי יותר חזק (איטי יותר = טוב יותר לאובייקטים "כבדים") int shootingdelay = 1000; // הפסקה באלפיות השנייה לפני ואחרי כל סיבוב

הפעלת הבקר המתקדם:

בעת הפעלת הבקר המתקדם, מוצג לוגוספלאש FluxGarage למשך 4 שניות. לאחר מכן, הבקר מוכן לביצוע ומציג רשימה של מערך המשתנים המתכוונן:

• ST = מספר השלבים, יכול להיות 10, 20 או 40
• SP = מהירות סיבוב, יכול להיות 1-5 ואילו 1 איטי ביותר
• DE = עיכוב לפני ואחרי כל שלב בעשירית השנייה, יכול להיות 5, 10, 25, 50
• LI = קובע אם נורית הרקע של הצג דולקת או כבויה בזמן הצילום. יכול להיות 1 = מופעל או 0 = כבוי

אתה יכול לנווט בין סוגי המשתנים באמצעות הלחצנים השמאליים והימניים ולשנות את הערכים באמצעות הלחצנים למעלה ולמטה. התחל צילום תמונות על ידי לחיצה על כפתור הבחירה והפרע צילום באמצעות לחיצה על לחצן הבחירה עד להופעת "צליל הפסק". תסתכל על הסרטון בחלק העליון של ההוראה כדי לראות זאת ב"חיים האמיתיים ".

שלב 5: התחל לצלם

אם בנית משלך בקר + פטיפון והמצלמה שלך במקום, אתה מוכן להתחיל לצלם … כמעט. הרשה לי לשתף כמה למידות מהניסויים שלי:

• השתמש באוהל אור כדי להאיר את האובייקטים שלך באופן שווה. אתה יכול למצוא הרבה הדרכות טובות כאן ב- instructables.com שמראות כיצד ליצור תיבת אור DIY. כמו כן, ישנם אוהלי אור טקסטיל לא יקרים שניתן לרכוש בחנויות מקוונות רבות.
• השתמש בנורות עם אותה טמפרטורת צבע (קלווין)
• מיקוד האובייקט על פטיפון באופן ידני, כבה את המיקוד האוטומטי של המצלמה שלך
• כבה את מייצב התמונה של המצלמה שלך, אם אתה עובד עם חצובה
• בחר טווח מדידה ברקע, שבו האובייקט שצולם לא יופיע. בכך תמנע מהבהובים ברצף התמונות שלך. דרך נוספת היא להגדיר ידנית את זמני החשיפה של המצלמה וכו '.
• אם ברצונך לכלול את 360 תמונות שלך לאתר שלך, השתמש בתוספי javascript כמו "תוסף Jquery Reel" מאת Petr Vostřel alias "PISI" → https://jquery.vostrel.cz/reel «36060 Degrees Product Viewer" מאת "Codyhouse “→

זוהי תוצאה של אחת היריות שלי (שנוצרו עם ההגדרה שלמעלה):