Εστίαση στην κάμερα Pi υψηλής ποιότητας με Lego και σερβο: 4 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Με ένα ελαφρώς χακαρισμένο κομμάτι Lego, ένα συνεχόμενο σερβο και κάποιο κώδικα Python μπορείτε να εστιάσετε την κάμερα υψηλής ποιότητας Raspberry Pi από οπουδήποτε στον κόσμο!

Η κάμερα Pi HQ είναι ένα φανταστικό κομμάτι κιτ, αλλά όπως διαπίστωσα ενώ εργαζόμουν στο πρόσφατο έργο Merlin Pi, πρέπει να είστε προσεκτικοί για να έχετε την εστίαση ακριβώς για τα πιο καθαρά αποτελέσματα.

Wantedθελα να βρω έναν τρόπο να το εστιάσω από απόσταση, ώστε να μπορώ να στήσω μια κάμερα άγριας ζωής στον κήπο και να μην χρειάζεται να πηγαίνω μπρος -πίσω εστιάζοντας με το χέρι.

Προμήθειες

Κάμερα Raspberry Pi υψηλής ποιότητας

Ευρυγώνιος φακός 3MP

Raspberry Pi 3

Servo συνεχούς περιστροφής συμβατό με Lego

60 δόντια Lego πικάπ (μέρος 18938)

Βήμα 1: Ένα μέρος για οδοντόκρεμα

Το πρώτο πράγμα που χρειάστηκα ήταν ένα κομμάτι Lego - ένα οδοντωτό εργαλείο Technic αρκετά φαρδύ για να χωρέσει πάνω από τον φακό της κάμερας. Μετά από ελάχιστη έρευνα βρήκα τον αριθμό τμήματος 18938, ο οποίος φαινόταν ιδανικός και μπορούσε να παραγγελθεί μεμονωμένα από το eBay.

Αν και το κομμάτι είχε ήδη μια τρύπα στο κέντρο, αυτό δεν ήταν πουθενά αρκετά μεγάλο για να χωρέσει πάνω στο φακό, οπότε το τρύπησα χρησιμοποιώντας ένα από αυτά τα κομμάτια του χριστουγεννιάτικου δέντρου (βήμα τρυπάνι), διευρύνοντας την τρύπα στα 30 mm. Το αγαπημένο μου πράγμα με το τρυπάνι είναι ότι είναι εύκολο να το κρατήσετε στο κέντρο, κρίσιμο για αυτή τη δουλειά.

Έσπρωξα το κομμάτι πάνω στο φακό και προς έκπληξή μου ήταν μια τέλεια εφαρμογή τριβής, όχι πολύ σφιχτή και όχι πολύ χαλαρή. Είχα σχεδιάσει να το ασφαλίσω χρησιμοποιώντας μαύρο Sugru, αλλά δεν χρειαζόταν - και αυτό με έσωσε να περιμένω 24 ώρες για να στεγνώσει!

Τώρα που ο φακός της κάμερας είχε συνδέσει τον εξοπλισμό του, η επόμενη δουλειά ήταν να βρω τρόπους για να τον μετακινήσω, και πολύ καιρό πριν είχα στήσει μια χειροκίνητη λαβή με ένα εργαλείο σκουληκιών - όχι όμορφο αλλά πολύ ικανοποιητικό. Επόμενη στάση - αυτοματοποίηση!

Βήμα 2: Ένα Fitting Servo

Παρατήρησα αυτά τα συμβατά σερβο Lego online μερικές εβδομάδες πριν και εντυπωσιάστηκα από τη γοητεία τους! Έρχονται σε κανονικές εκδόσεις, 270 μοιρών και συνεχόμενες εκδόσεις, και παρήγγειλα με ενθουσιασμό το τελευταίο, τη στιγμή που έβαλα το γρανάζι στον φακό της κάμερας.

Δεν μπορείτε ποτέ να καταλάβετε από μια διαδικτυακή περιγραφή πόσο "συμβατά" θα είναι αυτά με τα πραγματικά μπλοκ Lego, αλλά αυτό αποδείχθηκε ότι ταιριάζει απόλυτα.

Πρόσθεσα ένα μικρό γρανάζι από το "απόθεμά" μας και έβαλα τα δομικά στοιχεία γύρω από το σερβο για να το συνδυάσω με το γρανάζι του φακού. Από αυτή την άποψη ήμουν απίστευτα τυχερός, μπόρεσα να τοποθετήσω το σερβο κοντά στον φακό και τα δόντια του γραναζιού να ενώνονται τέλεια μεταξύ τους.

Βήμα 3: Τηλεχειριστήριο

Αφού τακτοποίησα το Lego γύρω από το σερβο (μια ώρα που ψάχνω για μικροσκοπικά μαύρα πλακάκια) άρχισα να τραβάω μαζί τον κώδικα που θα έλεγχε τον σερβο μηχανισμό.

Ξεκίνησα με τα σενάρια από το τελευταίο μου έργο, το Merlin Pi - αυτό περιλάμβανε ήδη μια διεπαφή χρήστη για τη ρύθμιση των λειτουργιών της κάμερας και τη λήψη εικόνων, η μόνη διαφορά ήταν ότι αυτή τη φορά θα είχα πρόσβαση στο GUI από απόσταση μέσω του VNC Viewer αντί για μια ενσωματωμένη οθόνη.

Στη συνέχεια χρησιμοποίησα το GUIzero για να δημιουργήσω ένα άλλο μικρό μενού, ένα που θα μας επέτρεπε να ελέγξουμε το σερβο μέσω GPIO και επομένως την εστίαση της κάμερας. Σχεδίασα το μενού να είναι ψηλό και λεπτό, ώστε να είναι ορατό δίπλα στο παράθυρο προεπισκόπησης της κάμερας, επιτρέποντάς σας να εστιάσετε σε πραγματικό χρόνο. Περιλάμβανε κουμπιά για να μετακινήσετε το σερβο και προς τις δύο κατευθύνσεις, και με μεγάλες και μικρές προσαυξήσεις, για να επιτρέψετε τον λεπτό συντονισμό.

Όλα αυτά λειτούργησαν πολύ καλά, οπότε έθεσα τα σενάρια να εκτελούνται αυτόματα κατά την εκκίνηση και έριξα την κάμερα τυχαία στον κήπο για δοκιμή. Η πρώτη δοκιμή κράτησε λίγο καθώς είχα ξεβιδώσει τον φακό, αλλά σύντομα μπόρεσα να εστιάσω την κάμερα τέλεια σε έναν τροφοδότη πτηνών, μέσω VNC στον υπολογιστή στο γραφείο μου, πολύ ικανοποιητικό.

Όλος ο κώδικας που χρησιμοποίησα είναι διαθέσιμος στο GitHub, τόσο για τα γραφικά μενού "εστίασης" όσο και για "σύλληψη".

Βήμα 4: Fresh Focus

Η ικανότητα εστίασης της κάμερας από απόσταση είναι μια πραγματική αλλαγή παιχνιδιού για μένα, διευκολύνοντας πολύ τη δημιουργία μιας παγίδας κάμερας στον κήπο, καταγράφοντας εικόνες και βίντεο κορυφαίας ποιότητας.

Μου πήρε το καλύτερο μέρος μιας ημέρας για να το ξεκινήσω και να το κάνω, αλλά νομίζω ότι θα μπορούσε εύκολα να γίνει σε λιγότερο από μία ώρα εάν έχετε τα μέρη στη διάθεσή σας και ακολουθήσετε αυτό το Instructable. Είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να προσθέσετε ευελιξία στο έργο της κάμεράς σας, δεν καταναλώνει πολλές καρφίτσες GPIO και είναι πολύ οικονομικό, μπορείτε να αγοράσετε το συνεχές σερβο και το εργαλείο 60 δοντιών για κάτω από 10 £.

Φαντάζομαι ότι αυτό είναι μια πολύ χρήσιμη προσθήκη σε μια υπάρχουσα διάταξη ανατροπής/κλίσης, και ειδικά αν χρησιμοποιείτε την Κάμερα Υψηλής Ποιότητας ως μέρος ενός έργου ρομποτικής, όπου μια σταθερή ή χειροκίνητη εστίαση θα ήταν ένα πρόβλημα.

Το κύριο πράγμα για μένα ήταν ότι αυτό ήταν πολύ διασκεδαστικό, όπως κάθε έργο που συνδυάζει το Lego και το Raspberry Pi είναι ποιοτικός χρόνος που δαπανάται καλά όσο με αφορά.

Ευχαριστώ που διαβάσατε και μείνετε ασφαλείς σε όλους.

Τα άλλα μου έργα Old Tech, New Spec βρίσκονται στο Instructables στη διεύθυνση

Περισσότερες λεπτομέρειες υπάρχουν στον ιστότοπό μας στη διεύθυνση bit.ly/OldTechNewSpec και είμαι στο Twitter @OldTechNewSpec.