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und die Anleitung

So, hier nun eine Anleitung zum nachbauen.

Diese Anleitung ist keine Step-by-Step-Anleitung, vielmehr ist es eine lose Sammlung meiner Erfahrungen und eine Liste der Bezugsquellen. 

Die mit einem Sternchen* gekennzeichneten Bereiche sind gerade in Planung oder im Bau.

Die Schiene

Ich verwende bislang die Schienen der Firma IGUS, genauer gesagt aus der Serie DryLin-W. Der erste Slider (hier in den Videos zu sehen) beruht auf einer WS-10-80-1000 und ist eigentlich sehr schick. Allerdings gibt es hier ein paar Geschwindigkeiten, in denen das Ding anfängt zu "wobbeln" - speziell bei langsamen Macro-Videos ist das sehr auffällig. Im Moment baue ich an einer etwas anderen Version - etwas massiver - mit der Version WS-16-60-1200. Auf den ersten Blick muss man sagen: Das ist ein anderes Kaliber und man hat auch mehr Platz für den Riemen, die Riemenhalterung u.s.w.

Riemen und Zahnriemenräder

Die Suche nach Riemen und Zahnriemenrad war schwierig, teuer und nervig. Wenn man sich mit den Bezeichnungen nicht auskennt, kauft man schnell das falsche und das kann relativ teuer werden. Darum hier meine Empfehlung: Die Firma Mercateo hat so ziemlich alles, was der camSlider-Bauer braucht. So auch zusammenpassende Zahnriemen und Zahnriemenscheiben

Der Motor

Ich habe bislang einen Schrittmotor verwendet, genauer gesagt einen auf Ebay gefundenen NanoTec 4H5609C0502 (der nicht mehr hergestellt wird). Vergleichbare Schrittmotoren gibt es aber immer wieder - bzw immer noch. Der von mir verwendete hat einen Haltemoment von 110Ncm bei 12V/0.9A
Durch die Ansteuerung bei 31V mit Strombegrenzung wird das Ding auch relativ warm und braucht wohl auch recht viel Strom.

In der neuen Version werde ich keinen Schrittmotor mehr verwenden, hier hat mich ein Nachbauender auf einen Getriebemotor aufmerksam gemacht. Das Tolle hier: Den Motor gibt es in der gleichen Baugröße mit verschiedenen Getrieben. Also sollte der Motor auch nicht fest am Zahnriemen sitzen. Hier hilft das Ding hier: Eine Kupplung zum verbinden zweier Wellen. 

Befestigung der Zahnriemräder

In der ersten Version haben wir das Zahnriemenrad einfach auf die Motorachse geschlagen. Die gegenüberliegende Seite bekam eine Schraube als Achse. Hier konnte sich das Rad frei auf der Achse drehen. Die derzeit im Bau befindliche Version benötigt aber eine fest mit dem Zahnrad verbundene Achse - immerhin soll da der Motor ran. 

Also folgende Konstruktion:

Zwei Stahlplatten werden gebohrt, eine davon wird mit Gewinde versehen. Das Ding kann man dann einfach an die Schiene schrauben (ohne diese zu bohren). Ein mittiges   Loch wird mit einem Kugellager - genauer gesagt mit einem Radial-Flaschlager versehen. Hier wird dann die Achse eingesteckt - in unserem Fall verwenden wir einen Carbon-Rund-Stab mit 6mm. Das gibt es immer wieder günstig auf Ebay, man muss nur genau gucken - es sollte wirklich ein Stab sein und kein Rohr.

Die Zahnriemenräder werden seitlich mit einer Bohrung und einem Gewinde versehen - hier kommt dann eine Madenschraube rein - diese verbindet Zahnriemen und Achse.

 

Postionskennung*

Bislang hat unsere Steuerung dem Motor gesagt: "Fahr du mal schön 100 Schritte nach links". Wenn sich der Motor geweigert hat - aus welchen Gründen auch immer, wusste das die Steuerung nicht. Ein Getriebemotor ist hier noch kritischer - also haben wir uns einen Encoder gesucht, der die tatsächliche Position des Schlittens ausliest. Das Ding nennt sich Inkremental-Drehgeber. Leider ist die Programmierung hierfür noch nicht fertig. 

Zoom und Focus*

Bei unseren Versuchen hat sich gezeigt das es schön wäre nicht nur Position der Kamera sondern auch Zoom und Focus zu steueren. Hier haben wir uns einer fertigen Lösung bedient: Jag35 bietet recht günstige Sets an, den Controller brauchen wir nicht, das macht unsere eigene Steuerung. Mit dem speichern der Position sollen nun auch die Einstellungen für Zoom und Focus gespeichert werden und beim 'abfahren' wird auch der Wert kontinuierlich verändert (anhand der eingelesenen, realen Position mittels Encoder.

Magic Kasterl*

So schön das Gehäuse und die Steuerung ist/war - das Design hat massive Nachteile:

  • Batteriebetrieb nicht möglich
  • schwer
  • nicht zu erweitern

Also werden auch wir auf eine Menüsteuerung umsteigen. Ein I2C-Display und ein Encoder haben schon im camTimer gute Dienste geleistet und wird werden das auch im camSlider 1.5 verwenden.

Als Microcontroller verwenden wir nun das Arduino Uno, da wir nicht mehr so viele Eingänge benötigen. Auf das Uno wird noch ein Motortreibershield gesetzt. Für den Schrittmotor haben eine Steuerung für CNC-Fräsen verwendet - nach vielen Versuchen (Pololu A4983 & EasyDriver) hat sich das als bestes gerät herausgestellt. Unverwüstlich, eingebaute Strombegrenzung und vor allem: Schnell. Ein HIGH-Signal am Eingang mit 2 Mikrosekunden Länge reicht schon aus, um einen Schritt auszuführen. Das ist sehr wichtig, wenn Microstepping ordentlich funktionieren soll.

Aber wie schon gesagt: Ich kehre den Schrittmotoren den Rücken zu und steige um auf austauschbare Getriebemotoren.

 



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