کشویی کنترل حرکت برای ریل تایم لپس: 10 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

این دستورالعمل نحوه حرکت یک ریل تایم لپس با استفاده از موتور استپ رانده شده توسط آردوینو را توضیح می دهد. ما عمدتا بر روی Motion Controller تمرکز می کنیم که موتور گام را حرکت می دهد با این فرض که شما در حال حاضر یک ریل دارید که می خواهید آن را حرکت دهید.

به عنوان مثال هنگام برچیدن دستگاه ، دو ریل پیدا کردم که می توانم آنها را به ریل تایم لپس تبدیل کنم. یک ریل از کمربند برای حرکت کشویی و دیگری از پیچ استفاده می کند. تصاویر موجود در این دستورالعمل نشان می دهد که یک ریل پیچ دار است ، اما اصول مشابهی در مورد ریل رانده شده توسط یک کمربند اعمال می شود. فقط چند پارامتر وجود دارد که هنگام راه اندازی نیاز به تغییر دارند.

مرحله 1: اصل عملکرد:

برای عکاسی تایم لپس از Intervalometer به نام LRTimelapse Pro-Timer که توسط گونتر وگنر طراحی شده است استفاده می کنم. این یک Intervalometer منبع باز با کیفیت بالا برای عکاسان زمان گذر ، ماکرو و نجوم است که می توانید خودتان بسازید. گونتر ، از این ابزار فوق العاده ای که در اختیار جامعه تایم لپس قرار داده اید متشکرم. (برای اطلاعات بیشتر به lrtimelapse-pro-timer-free مراجعه کنید)

من فقط تعدادی کد برای کنترل استپر موتور اضافه کردم.

اصل کار: ریل Time Lapse در حالت Slave کار می کند. این روش کاملاً قابل اعتماد است. این بدان معناست که من از LRTimelapse Pro-Timer Intervalometer برای تنظیم تعداد عکس ها و فاصله بین عکس ها استفاده می کنم. فاصله سنج سیگنالی را به دوربین ارسال می کند تا شاتر را شلیک کند. پس از گرفتن عکس ، دوربین سیگنالی را به کنترل کننده حرکت ارسال می کند تا لغزنده ریل را در دنباله Move/Shoot/Move حرکت دهد. سیگنال شروع دنباله از کفش داغ فلاش دوربین می آید. فلاش دوربین روی Rear-پرده Synchro تنظیم شده است ، بنابراین هنگامی که پرده دوربین بسته می شود ، سیگنال به کنترل کننده حرکت ارسال می شود. این بدان معناست که لغزنده تنها زمانی حرکت می کند که شاتر بسته است بنابراین بدون توجه به طول نوردهی کار می کند.

مواد: دو کابل از کنترل کننده حرکت تا دوربین مورد نیاز است (مدل مخصوص دوربین) 1) یک کابل شاتر آزاد کننده دوربین با جک 2.5 میلی متری و 2) یک آداپتور کفش داغ با یک کابل کابل همگام سازی کامپیوتر با فلش به مرد فلش با 3.5 جک میلی متر

مرحله 2: هیئت مدیره کنترل حرکت

سخت افزار: حرکت کشویی با استفاده از پیچ متصل به موتور پله NEMA 17 انجام می شود. موتور پله ای توسط EasyDriver کنترل می شود که توسط Arduino UNO کنترل می شود. برای استفاده از کنترلر با پاوربانک متفاوت (از 9 ولت تا 30 ولت) ، ماژول منبع تغذیه سازگار با LM2596 DC-DC آردوینو را برای تنظیم ولتاژ اضافه کردم. به "Arduino Wiring. PDF" پیوست مراجعه کنید.

کابل رهاسازی شاتر دوربین با استفاده از جک 2.5 میلی متری به کنترلر متصل می شود. جک مطابق شماتیک موجود در "Shutter release. PDF" پیوست شده است. کابل آداپتور کفش گرم با استفاده از جک 3.5 میلی متری به کنترلر متصل می شود. داشتن دو اندازه مختلف از اتصال کابل به پورت اشتباه جلوگیری می کند.

مرحله 3: کد آردوینو

قبل از کد نویسی ، تمایز بین اقدامات مختلفی که می خواهید به آنها دست پیدا کنید ، مهم است. آردوینو امکان استفاده از چیزی را که void نامیده می شود ، می دهد. خلاء قسمتی از برنامه (خط کد) است که می تواند در هر زمان و در صورت لزوم فراخوانی شود. بنابراین داشتن هر عمل در یک خلأ جداگانه ، کد را سازماندهی کرده و کد نویسی را ساده می کند.

Sketch Logics.pdf پیوست اقداماتی را که می خواهم به آنها دست یابم و منطق پشت آنها را نشان می دهد.

مرحله 4: آردوینو کد 1 - موقعیت اصلی راه آهن

اولین خلأ برای ارسال ریل به موقعیت Home هنگام راه اندازی کنترلر استفاده می شود.

کنترل کننده دارای سوئیچ ضامن جهت است. هنگام راه اندازی ، لغزنده در جهت انتخاب شده توسط ضامن حرکت می کند تا به سوئیچ محدود در انتهای ریل برسد. سپس با فاصله تعریف شده توسط کاربر به عقب حرکت می کند (این 0 یا مقداری است که با انتهای مخالف ریل مطابقت دارد). این در حال حاضر موقعیت اصلی لغزنده است.

این خلأ با استفاده از کد موجود در فایل پیوست به نام BB_Stepper_Rail_ini.txt آزمایش شد.

مرحله 5: آردوینو کد 2 - دکمه دو کاره

دومین خلأ برای حرکت دستی لغزنده استفاده می شود. این امر هنگامی مفید است که قبل از شروع دنباله تایم لپس ، گستره وسیعی از دوربین را تنظیم کنید.

کنترل کننده دارای یک دکمه فشاری با دو عملکرد است: 1) یک فشار کوتاه (کمتر از یک ثانیه) لغزنده را با مقدار مشخص شده توسط کاربر حرکت می دهد. 2) یک فشار طولانی (بیش از یک ثانیه) لغزنده را به وسط یا انتهای ریل منتقل می کند. هر دو عملکرد لغزنده را در جهت انتخاب شده توسط سوئیچ ضامن ارسال می کنند.

این خلأ با استفاده از کد موجود در فایل پیوست به نام BB_Dual-function-push-button.txt آزمایش شد.

مرحله 6: Arduino Code 3 - Slave Mode

سومین خلأ برای جابجایی نوار لغزنده به مقدار مشخص بعد از هر شات استفاده می شود. فلاش دوربین ها نیاز به تنظیم "پرده عقب" دارد. در پایان عکس یک سیگنال فلاش از کفش داغ فلاش به کنترلر ارسال می شود. این دنباله را شروع می کند و نوار لغزنده را به مقدار معینی حرکت می دهد. فاصله هر حرکت با تقسیم طول ریل بر تعداد عکس های انتخاب شده در LRTimelapse Pro-Timer محاسبه می شود. با این حال می توان حداکثر فاصله را برای جلوگیری از حرکت سریع هنگامی که تعداد شلیک ها کم است ، تعریف کرد.

این خلأ با استفاده از کد موجود در فایل پیوست به نام Slave mode.txt آزمایش شد

مرحله 7: Arduino Code 4 - Quad Ramping

چهارمین خلأ یک گزینه شیب دار برای تسکین روان تر داخل و خارج است. این بدان معناست که فاصله هر حرکت به تدریج تا مقدار تعیین شده افزایش می یابد و در انتهای راه آهن نیز به همان ترتیب کاهش می یابد. در نتیجه هنگام مشاهده آخرین توالی زمان گذر ، حرکت دوربین در ابتدای ریل افزایش یافته و در انتهای ریل کند می شود. منحنی شتاب چهارگانه معمولی در تصویر پیوست نشان داده شده است (در داخل و خارج کاهش می یابد). می توان فاصله سطح شیب دار را تعیین کرد.

من الگوریتم را در Excel آزمایش کردم و منحنی های شتاب و کاهش را مطابق تصویر پیوست تنظیم کرده ام. این خلأ با استفاده از کد موجود در فایل پیوست به نام BB_Stepper_Quad-Ramping-calc.txt آزمایش شد.

توجه: این سطح شیب دار را نباید با Bulp ramping که در آن طول نوردهی تغییر می کند یا ramping Interval که فاصله بین عکس ها تغییر می کند اشتباه گرفت.

مرحله 8: Arduino Code 5-ادغام با LRTimelapse Pro-Timer

LRTimelapse Pro-Timer یک متن باز رایگان DIY است که برای عکاسان تایم لپس ، ماکرو و آسترو توسط Gunther Wegner در دسترس جامعه عکاسان time-lapse قرار گرفته است. پس از ساختن یک واحد برای دوربین خود ، آن را آنقدر خوب دیدم که شروع به فکر کردن در مورد نحوه رانندگی با آن کردم. پیوست LRTimelapse Pro-Timer 091_Logics.pdf یک کتابچه راهنمای کوتاه است که نحوه حرکت در برنامه را نشان می دهد.

پیوست BB_Timelapse_Arduino-code.pdf ساختار LRTimelapse Pro-Timer Free 0.91 را نشان می دهد و به رنگ سبز خطوط کدی که برای کار با لغزنده اضافه کرده ام را نشان می دهد.

BB_LRTimelapse_091_VIS.zip در صورت تمایل می توانید کد Arduino را داشته باشید.

سند پیوست BB_LRTimer_Modif-Only.txt موارد اضافی را که به Pro-Timer انجام داده ام لیست می کند. هنگامی که Gunther آنها را در دسترس قرار می دهد ، ادغام آنها با نسخه های جدید Pro-Timer آسان تر می شود.

مرحله 9: آردوینو کد 6 - متغیرها و مقادیر تنظیمات

گام پیچ ممکن است متفاوت باشد یا در صورت استفاده از تسمه ، سطح تسمه و تعداد دندانه های قرقره نیز متفاوت است. علاوه بر این ، تعداد مراحل در هر دور موتور پله ای و طول ریل ممکن است متفاوت باشد. در نتیجه تعداد مراحل عبور از طول ریل از ریل به ریل دیگر تغییر می کند.

برای تطبیق کنترلر با ریل های مختلف ، برخی از متغیرها را می توان در برنامه تنظیم کرد:

• مقدار مراحل مربوط به طول ریل بین کلیدهای محدود را محاسبه کنید. مقدار را در متغیر وارد کنید: long endPos (یعنی این مقدار برای ریل با پیچ نشان داده شده در این دستورالعمل 126000 است)
• برای مشاهده ترکیب قاب در ابتدا ، وسط و انتهای ریل در هنگام استفاده از افکت پهن ، از گزینه فشار طولانی با دکمه فشار استفاده کردم. تعداد مراحل مربوط به وسط ریل را در متغیر وارد کنید: midPos طولانی (یعنی این مقدار برای ریل با پیچ نشان داده شده در این دستورالعمل 63000 است)
• در LRTimelapse Pro-Timer شما باید تعداد عکسهایی را که می خواهید بگیرید وارد کنید. برنامه طول ریل را بر این عدد تقسیم می کند. اگر 400 عکس بگیرید و ریل شما 1 متر باشد ، هر حرکت کشویی 1000: 400 = 2.5 میلی متر خواهد بود. برای 100 عکس مقدار 10 میلی متر است. این برای یک حرکت بسیار زیاد است. بنابراین ممکن است تصمیم بگیرید که از طول کامل ریل خود استفاده نکنید. حداکثر حرکت مجاز در متغیر را وارد کنید: const int maxLength (یعنی این مقدار برای ریل با پیچ نشان داده شده در این دستورالعمل 500 است)
• هنگامی که دکمه فشار را کمتر از یک ثانیه فشار می دهید ، نوار لغزنده را با فاصله مشخصی که می تواند در متغیر تنظیم شود ، حرکت می دهد: int inchMoveval (یعنی این مقدار برای ریل با پیچ نشان داده شده در این دستورالعمل 400 است)
• Quad Ramping امکان سهولت در داخل و خارج را فراهم می کند. می توانید تصمیم بگیرید که سطح شیب دار در ابتدا و انتهای راه آهن چقدر طول خواهد کشید. این مقدار به عنوان درصدی از طول ریل در متغیر: نسبت شناور (یعنی 0.2 = 20٪ طول ریل) وارد می شود

مرحله 10: چند کلمه در مورد راه آهن

طول ریل یک متر است. این دستگاه از لغزنده بلبرینگ خطی با بار سنگین پیچ خورده به یک نوار اکستروژن آلومینیومی شکاف دار ساخته شده است. من نوار اکستروژن و لوازم جانبی را از RS.com خریدم (به تصویر rs items-j.webp

پهن شدن: سر توپ سه پایه (مطابق تصویر ضمیمه) بر روی لغزنده نصب شده است. یک بازوی کوچک سر را به پیچ وصل می کند. اگر پیچ را در یک طرف از ریل دور کنید ، زاویه ای بین پیچ و ریل به دست می آید. هنگامی که لغزنده در امتداد ریل حرکت می کند ، چرخش سر توپ را ایجاد می کند. اگر نمی خواهید پهن شود پیچ را موازی ریل نگه دارید.

کنترل کننده بر روی نوار لغزنده نصب شده است. من آن گزینه را انتخاب کردم - به جای کنترل کننده در یک سر ریل - تا از کابل های متعدد در امتداد ریل جلوگیری شود. من فقط یک کابل بین پاوربانک و کنترلر دارم. تمام کابل های دیگر ، به موتور گام ، به سوئیچ محدود ، کابل شاتر به دوربین و کابل Synchro از دوربین همه با کنترلر در حال حرکت هستند.

پیچ در برابر کمربند: برای عکاسی تایم لپس هر دو طرح به خوبی کار می کنند. تسمه حرکت سریع تری را در مقایسه با پیچ امکان پذیر می کند ، این می تواند یک مزیت باشد در صورتی که می خواهید راه آهن را به یک اسلایدر ویدئویی تبدیل کنید. یکی از مزایای طراحی پیچ این است که ریل را عمودی یا زاویه دار قرار می دهید ، در صورت قطع برق ، لغزنده ثابت می ماند و سقوط نمی کند. من اکیداً توصیه می کنم هنگام انجام کار مشابه با ریل کمربند ، در صورت قطع برق یا در صورت تمام شدن برق ، دوربین با خطر خود به پایین ریل پایین بیاید!