Metti a fuoco la fotocamera di alta qualità Pi con Lego e un servo: 4 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

Con un pezzo di Lego leggermente hackerato, un servo continuo e del codice Python puoi mettere a fuoco la tua fotocamera di alta qualità Raspberry Pi da qualsiasi parte del mondo!

La fotocamera Pi HQ è un fantastico kit, ma come ho scoperto mentre lavoravo al recente progetto Merlin Pi, devi stare attento a ottenere la messa a fuoco giusta per i risultati più nitidi.

Volevo trovare un modo per metterlo a fuoco a distanza, in modo da poter installare una fotocamera per la fauna selvatica in giardino e non dover andare avanti e indietro per metterlo a fuoco a mano.

Forniture

Fotocamera di alta qualità Raspberry Pi

Obiettivo grandangolare da 3 MP

Raspberry Pi 3

Servo a rotazione continua compatibile con Lego

Giradischi Lego 60 denti (parte 18938)

Passaggio 1: una parte a trentadue denti

La prima cosa di cui avevo bisogno era un pezzo di Lego: un ingranaggio Technic dentato abbastanza largo da adattarsi all'obiettivo della fotocamera. Dopo una ricerca minima, ho trovato il numero di parte 18938, che sembrava l'ideale e poteva essere ordinato singolarmente da eBay.

Sebbene il pezzo avesse già un foro al centro, questo non era neanche lontanamente abbastanza grande da adattarsi all'obiettivo, quindi l'ho perforato usando una di quelle punte per albero di Natale (trapano a gradini), allargando il foro a 30 mm. La cosa che preferisco del trapano a gradini è che è facile tenerlo al centro, fondamentale per questo lavoro.

Ho spinto con cautela il pezzo sulla lente e con mio grande stupore è stato un perfetto attrito, non troppo stretto e non troppo largo. Avevo programmato di fissarlo usando Sugru nero, ma non ne avevo bisogno - e questo mi ha risparmiato di dover aspettare 24 ore per farlo asciugare!

Ora che l'obiettivo della fotocamera aveva la sua attrezzatura collegata, il lavoro successivo era trovare il modo per spostarlo, e in poco tempo avevo montato una maniglia manuale con un ingranaggio a vite senza fine - non carino ma molto soddisfacente. Prossima fermata: l'automazione!

Passaggio 2: un servo adatto

Ho notato online questi servi compatibili con Lego qualche settimana fa e sono rimasto colpito dalla loro carineria! Sono disponibili nelle versioni normale, a 270 gradi e continua, e ho ordinato con entusiasmo quest'ultimo, nel momento in cui ho fissato l'ingranaggio all'obiettivo della fotocamera.

Non puoi mai dire da una descrizione online quanto saranno "compatibili" queste cose con i blocchi Lego reali, ma questo si è rivelato perfetto.

Ho aggiunto un piccolo ingranaggio dal nostro "stock" e ho iniziato a costruire blocchi attorno al servo per farlo combaciare con l'ingranaggio dell'obiettivo. A questo proposito sono stato incredibilmente fortunato, sono riuscito a montare il servo vicino all'obiettivo e i denti dell'ingranaggio si sono incastrati perfettamente.

Passaggio 3: controllo remoto

Dopo aver riordinato il Lego attorno al servo (un'ora a cercare minuscole tessere nere) ho iniziato a mettere insieme il codice che avrebbe controllato il servo meccanismo.

Ho iniziato con gli script del mio ultimo progetto, il Merlin Pi - questo includeva già un'interfaccia utente per impostare le modalità della fotocamera e catturare immagini, l'unica differenza era che questa volta avrei avuto accesso alla GUI in remoto tramite VNC Viewer anziché su uno schermo integrato.

Successivamente ho usato GUIzero per creare un altro piccolo menu, uno che ci permettesse di controllare il servo tramite GPIO e quindi la messa a fuoco della fotocamera. Ho progettato il menu in modo che fosse alto e sottile in modo che fosse visibile accanto alla finestra di anteprima della fotocamera, consentendoti di mettere a fuoco in tempo reale. Comprendeva pulsanti per spostare il servo in entrambe le direzioni e con incrementi grandi e piccoli, per consentire la messa a punto.

Tutto questo ha funzionato molto bene, quindi ho impostato gli script per l'esecuzione automatica all'avvio e ho scaricato la fotocamera a caso in giardino per un test. La prima prova ha richiesto un po' di tempo perché avevo l'obiettivo svitato, ma sono stato presto in grado di mettere a fuoco perfettamente la fotocamera su una mangiatoia per uccelli, tramite VNC sul computer del mio ufficio, molto soddisfacente.

Tutto il codice che ho usato è disponibile su GitHub, sia per i menu grafici "focus" che "capture".

Passaggio 4: nuovo focus

Essere in grado di mettere a fuoco la fotocamera da remoto è un vero punto di svolta per me, rendendo molto più facile impostare una trappola fotografica in giardino, catturando immagini e video di alta qualità.

Mi ci è voluta la parte migliore di un giorno per metterlo in funzione, ma penso che potrebbe essere fatto facilmente in meno di un'ora se hai le parti a portata di mano e segui questo Instructable. È un ottimo modo per aggiungere flessibilità al progetto della tua fotocamera, non utilizza molti pin GPIO ed è molto conveniente, puoi acquistare il servo continuo e l'ingranaggio da 60 denti per meno di £ 10.

Immagino che questa sia un'aggiunta molto utile a una disposizione pan/tilt esistente, e soprattutto se si utilizza la fotocamera di alta qualità come parte di un progetto di robotica, in cui una messa a fuoco fissa o manuale sarebbe un problema.

La cosa principale per me era che questo è stato molto divertente, proprio come qualsiasi progetto che combina Lego e Raspberry Pi è tempo di qualità ben speso per quanto mi riguarda.

Grazie per aver letto e state al sicuro a tutti.

I miei altri progetti Old Tech, New Spec sono tutti su Instructables su

Maggiori dettagli sono sul nostro sito Web all'indirizzo bit.ly/OldTechNewSpec e sono su Twitter @OldTechNewSpec.