Plateau tournant automatique avec déclencheur : 8 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

Bonjour. Dans cet article, je vais vous expliquer comment construire un tourne-disque automatisé simple et ultra bon marché avec déclencheur. Le prix de toutes les pièces est d'un peu moins de 30 $ (tous les prix sont tirés d'Aliexpress).

La plupart des artistes 3D qui ont commencé à utiliser la photogrammétrie sont confrontés au même problème: comment automatiser le processus de prise de vue. Arduino est le meilleur choix à cet effet. C’est bon marché et facile à développer des appareils. Il existe des millions de modules différents sur le marché pour les cartes arduino.

Étape 1: Schéma

Potentiomètre 10k - réglage de la vitesse du moteur pas à pas.

SW1 - Interrupteur à bascule à 2 positions, utilisé pour la sélection de mode (AUTO ou HOLD).

SW2 - bouton poussoir momentané - START.

SW3 - bouton poussoir momentané - RESET.

SW4 - bouton poussoir momentané - HARD RESET.

WS2812 LED RVB - indique l'état actuel.

Presque toutes les pièces que j'ai trouvées dans mon étagère. En outre, il faut imprimer le support de moteur et la plaque supérieure sur une imprimante 3D

Liste des pièces:

• Carte Arduino Nano
• Câble USB - MicroUSB type B
• Moteur pas à pas 5V 28BYJ-48
• Pilote de moteur L298N
• Optocoupleur 4N35 - 2pcs
• Résistance 10k - 3pcs 220ohm
• résistance - 2pcs
• potentiomètre 10k
• Interrupteur à bascule à 2 positions - 1 pièces
• Bouton poussoir momentané - 3pcs
• WS2812 LED RVB
• Déclencheur à distance filaire (pour votre appareil photo)
• Carte prototype (4x6 cm ou plus) Régulateur de tension abaisseur DC-DC Fil à 4 conducteurs

La liste des pièces avec des liens peut être trouvée ici: Google Sheet

Étape 2: Pièces imprimées en 3D

Voici les pièces imprimées en 3D:

J'ai collé la base du stepper sur un morceau de verre acrylique avec du ruban adhésif double face. Comme vous pouvez le voir ici, ces pièces imprimées en 3D et le moteur lui-même ne peuvent pas contenir d'objets volumineux et lourds, alors soyez prudent. J'utilise cette platine pour numériser de petits vases, des coquillages, des figurines de taille moyenne, etc.

Étape 3: Modification du moteur pas à pas

Le moteur pas à pas doit être modifié d'unipolaire à bipolaire. Cette modification augmente considérablement le couple moteur et permet d'utiliser une carte pilote de type pont en H.

Voici le guide complet:

ou

www.jangeox.be/2013/10/change-unipolar-28by…

En bref, retirez le capuchon en plastique bleu et utilisez un couteau tranchant pour couper la connexion centrale à bord, comme indiqué sur la photo. Après cela, coupez ou dessoudez le fil rouge central.

Étape 4: Déclencheur pour appareil photo

Trouvez un déclencheur à distance filaire pour votre appareil photo. Il ne devrait avoir qu'un seul bouton à 2 niveaux (focus-obturateur). Habituellement, c'est bon marché, en particulier la réplique chinoise. Pour mon Nikon D5300, j'ai trouvé l'obturateur à distance filaire MC-DC2.

Démontez-le et trouvez les lignes communes, de mise au point et d'obturation. Ligne généralement commune entre d'autres lignes. Le premier est la ligne de mise au point (voir photo). Ces lignes se connectent aux sorties des optocoupleurs.

Étape 5: Assemblage final

Les optocoupleurs sont utilisés ici comme déclencheurs de mise au point et d'obturateur. L'optocoupleur se comporte comme un bouton, déclenché par une tension externe. Et il y a une isolation électrique complète entre la source de tension de déclenchement et le côté sortie. Donc, si vous assemblez correctement le tout, ce déclencheur automatique n'endommagera jamais votre appareil photo car il fonctionne comme deux boutons séparés sans connexion électrique avec une source d'alimentation externe.

C'est une bonne idée d'assembler toutes les pièces sur la maquette pour la tester et la déboguer. Parfois, les cartes Arduino non originales de Chine étaient corrompues. J'ai assemblé Arduino et de petits composants sur une carte prototype. Ensuite, j'ai placé toutes les pièces sur un morceau de verre acrylique plié.

Mettez 2 cavaliers sur les broches ENA et ENB de la carte de commande du moteur. Cela vous permet d'utiliser un moteur pas à pas 5v.

Étape 6: Coder

Lien Github:

La partie supérieure du code contient des paramètres initiaux notables:

#define photoCount 32 //nombre de photos par défaut

Le moteur pas à pas a 2048 pas par tour complet. Pour 32 photos, un tour équivaut à 11,25 degrés, ce qui est suffisant dans la plupart des cas (IMO). Pour calculer le nombre de pas pour un tour, fonction ronde utilisée:

step_count = round (2048/pCount);

Cela signifie que chaque virage ne sera pas précis dans certains cas. Par exemple, si nous définissons le nombre de photos sur 48, un tour sera rond (42.66) = 43. Ainsi, la position finale du moteur pas à pas sera - 2064 (16 pas de plus). Ce n'est pas critique pour la photogrammétrie, mais si vous avez besoin d'être précis à 100 %, utilisez 8-16-32-64-128-256 photos.

#define focusDelay 1200 //maintenir le bouton de mise au point (ms)

Ici, vous pouvez attribuer un délai de maintien du bouton de mise au point, ce qui laisse suffisamment de temps à votre appareil photo pour faire la mise au point. Pour mon Nikon D5300 avec objectif principal de 35 mm, 1200 ms suffisent.

#define shootDelay 700 //maintenir le bouton de tir (ms)

Cette valeur définit la durée d'enfoncement du déclencheur.

#define releaseDelay 500 //délai après le relâchement du bouton de prise de vue (ms)

Lorsque vous souhaitez utiliser une exposition longue, augmentez la valeur releaseDelay.

Étape 7: Opération

Le nombre de photos par défaut est codé en dur dans le micrologiciel. Mais vous pouvez le changer, en utilisant la connexion du terminal. Connectez simplement la carte Arduino et le PC avec un câble USB et établissez une connexion terminale. Connectez la carte Arduino et le PC, recherchez le port COM correspondant dans le gestionnaire de périphériques.

Pour PC, utilisez PuTTY, cela fonctionne bien sur Win10. Pour mon téléphone Android, j'utilise un terminal USB série.

Après une connexion réussie, vous pouvez modifier le nombre de photos et voir l'état actuel. Tapez "+", et cela augmentera le nombre de photos de 1. "-" - diminuera de 1. J'utilise mon smartphone Android et mon câble OTG - ça marche bien ! Après la mise hors tension, le nombre de photos est réinitialisé par défaut.

Il y a une sorte de bogue avec les Arduino Nanos chinois - lorsque vous allumez Arduino sans connexion USB, il ne démarre parfois pas. C'est pourquoi j'ai créé un bouton de réinitialisation externe pour Arduino (HARD RESET). Après avoir appuyé dessus, tout fonctionne bien. Ce bug apparaît sur les cartes avec puce CH340.

Pour démarrer le processus de prise de vue, réglez le commutateur « mode » sur AUTO et appuyez sur le bouton START. Si vous souhaitez arrêter le processus de prise de vue, réglez le commutateur « mode » sur HOLD. Après cela, vous pouvez reprendre le processus de prise de vue en réglant le commutateur « mode » sur AUTO, ou réinitialiser le processus en appuyant sur RESET. Lorsque le commutateur de mode est sur HOLD, vous pouvez prendre une photo en appuyant sur le bouton START. Cette action rend la photo sans augmenter le nombre de photos.

Étape 8: Amélioration

1. Construisez une grande table (40-50 cm de diamètre) avec un roulement à billes paresseux susan (comme celle-ci -
2. Obtenez un moteur pas à pas plus puissant, tel que NEMA 17 et un pilote - TMC2208 ou DRV8825.
3. Réducteur de conception et d'impression pour une très haute précision.
4. Utilisez un écran LCD et un encodeur rotatif, comme dans la plupart des imprimantes 3D.

Parfois, mon appareil photo ne peut pas faire la mise au point correctement, généralement lorsque la distance entre l'appareil photo et la cible est inférieure à la distance de mise au point minimale, ou lorsque la surface de la cible est trop plate et ne présente aucun détail notable. Ce problème peut être résolu en utilisant un adaptateur pour appareil photo à griffe (comme celui-ci: https://bit.ly/2zrpwr2, câble de synchronisation: https://bit.ly/2zrpwr2 pour détecter si l'appareil photo prend ou non une photo. À chaque fois l'obturateur s'ouvre pour prendre une photo, l'appareil photo court-circuite 2 contacts sur la griffe (central et commun) pour déclencher le flash externe. Nous devons connecter ces 2 fils à Arduino tout comme le bouton externe et détecter la situation, lorsque l'appareil photo ne laisse pas l'obturateur s'ouvrir. Si cela se produit, Arduino devrait faire une autre prise pour se concentrer et tirer, ou mettre en pause l'opération et attendre une action de l'utilisateur.

J'espère que cet article vous a été utile. Si vous avez des questions, n'hésitez pas à me contacter.