Steuerung Panoramakopf

Okay, also Modellbauservos. Hatte Uwe bereits vorgeschlagen: In Verbindung mit dem Hacken des Servos für Panoramaaufnahmen, sonst ist nach 180° oftmals Schluss.
Aber immerhin hab ich meinen Synonymwortschatz erweitern können. :wink:

Ja, Modellbauservos waren gemeint.

Die meisten Modellbauservos machen eine Drehbewegung von 180 Grad. Es gibt einige wenige Ankerwinden die 3,5 Umdrehungen machen zb Hitec HS-785HB . Einige wenige Modelle sind für Dauerrotation (auch 360 Grad genannt) gebaut zb hitec HSR-1422CR, oder http://nodna.de/360-Grad-Servos. Du kannst Servo aber auch selber auf Dauerrotation umbauen. 360° Servo-Umbau (GWS IQ-200 MG) - Kite Aerial Photography (KAP) - Technik - Drachen Forum
Es hat sowieso Sinn ein höherwertiges Modellbauservo mit Metallgetriebe zu nehmem da Du einen gewissen Wert bewegen willst.

Zurück zu den Schrittmotoren: Ich bezweifle daß ein Schrittmotor ohne Getriebe eine Masse von 6-10 kg sinnvoll bewegen kann. Auch wenn der Fotoapparat im Schwerpunkt gelagert ist (was auf alle Fälle bei einem 4Kg Objektiv sinnvoll ist) hat der Schrittmotor zuwenig Drehmoment um die Trägheit einer 6kg Masse zu bewegen.

Für die sichere Bewegung des Fotoapparates brauchst Du eine stabile Kugellagergelagerte Mechanik. Die Konstruktion ist nicht trivial. Hast Du da Erfahrung oder Hilfe eines Schlossers/Metallverarbeiters?

Grüße Uwe

Auch wenn es laut Spezifikation nur 3,5 Umdrehungen sein sollen:
Mit dem Hitec HS-785HB gehen etwas mehr als 9 Umdrehungen. Zumindest mit dem Pololu MicroSerialServoController, hängt der Servo direkt am Arduino gehen nur ca. 7.

Hier hab ich die Servos im Einsatz: http://www.mafu-foto.de/projektebasteln/projektebastelnmotohead
Canon 7D mit Batteriegriff und 70-200/2,8 (zusammen ca. 3 kg) sind damit überhaupt kein Problem. Höheres Gerwicht hab ich noch nicht damit getestet.

uwefed:
Ja, Modellbauservos waren gemeint.

Die meisten Modellbauservos machen eine Drehbewegung von 180 Grad. Es gibt einige wenige Ankerwinden die 3,5 Umdrehungen machen zb Hitec HS-785HB . Einige wenige Modelle sind für Dauerrotation (auch 360 Grad genannt) gebaut zb hitec HSR-1422CR, oder http://nodna.de/360-Grad-Servos. Du kannst Servo aber auch selber auf Dauerrotation umbauen. 360° Servo-Umbau (GWS IQ-200 MG) - Kite Aerial Photography (KAP) - Technik - Drachen Forum
Es hat sowieso Sinn ein höherwertiges Modellbauservo mit Metallgetriebe zu nehmem da Du einen gewissen Wert bewegen willst.

Zurück zu den Schrittmotoren: Ich bezweifle daß ein Schrittmotor ohne Getriebe eine Masse von 6-10 kg sinnvoll bewegen kann. Auch wenn der Fotoapparat im Schwerpunkt gelagert ist (was auf alle Fälle bei einem 4Kg Objektiv sinnvoll ist) hat der Schrittmotor zuwenig Drehmoment um die Trägheit einer 6kg Masse zu bewegen.

Für die sichere Bewegung des Fotoapparates brauchst Du eine stabile Kugellagergelagerte Mechanik. Die Konstruktion ist nicht trivial. Hast Du da Erfahrung oder Hilfe eines Schlossers/Metallverarbeiters?

Grüße Uwe

Hallo Uwe,
ich arbeite in der Entwicklung einer Maschinenbau Firma. Habe daher Zugriff auf diverste CNC- Dreh- und Fräsmaschinen sowie Blechbiege- und Lasermaschinen. Ich denke dass die technischen Möglichkeiten die Fertigung umzusetzen gefeben sind
Auf die Schrittmotoren bin ich dank einer Diplomarbeit gekommen, bei welcher auf Grund von Berechnungen ein Schrittmotor mit einem Drehmoment von 0,5Nm bei 12V ausgewaehlt hat und mit ihm ohne Getriebe ein maximales Kameragewicht von 10kg bewegen kann. Aus diesem Grund bin ich davon ausgegangen, dass diese lösung nicht die schlechteste zusein scheint zumal ich keinen encoder oder sonstige bauteile benoetige um den Motor zusteuern.

Dann bist Du in der glücklichen Lage, daß eine professionelle Mechanik kein Problem sein wird.

Hab mal etwas im Internet herumgesucht und Schrittmotore für 0,5Nm (+/-0,06) gesucht und die Größe ohne Welle und Gewicht kopiert. Ich hab die elektrischen Daten und Schrittwinkel nicht berücksichtigt.

B=42 mm, H=42 mm, L=48 mm, 0,35 kg
B=57 mm, H=57 mm, L=71 mm, 0,50 kg
B=57 mm, H=57 mm, L=43 mm, 0,48 kg
B=42 mm, H=42 mm, L=48 mm, 0,32 kg
B=57 mm, H=57 mm, L=53 mm, 0,51 kg
B=42 mm, H=42 mm, L=40 mm, 0,27 kg
B=42 mm, H=42 mm, L=48 mm, 0,32 kg

Das sind Baugröße NEMA17 oder NEMA23 Motore

Zum Vergleich der HS-785HB Seilwindenmodellbauservo wiegt 110g bei 59 x 29 x 52mm und 1Nm und hat die Ansteuerungselektronik bereits integriert.
Wenn Du den HS-785HB verwendest und ein 3:1 Getriebe verwendest hast Du etwas mehr als 360 Grad Drehwinkel. Bei Übersteuerung (Impulslänge des Ansteuerungssiganl außerhalb der üblichen 1-2mS) hast Du einen größeren Drehwinkel (wie MaFu schreibt) Die Überstuerung ist mit dem Arduino ohne Probleme programmierbar.

Der HSR-1422CR ohne Umdrehungsbegrenzung 40mm x 20mm x 37mm und 41g bei 3Nm. Als Positionsgeber ein 10-Gang Potentiometer auf dem Motorschaft gekoppelt und per Analogeingang gelesen.

Grüße Uwe

Hallo Uwe,
wenn mich nicht alles täuscht hat der HSR-1422CR ein Drehmoment von 2,8kg/cm was 0,28Nm und nicht 3Nm entspricht. Ich habe nun einen SpringRC Dauer-Rotation High Torque Servo mit einem Drehmoment von 15,4kg/cm gefunden. Dieser hat ebenfalls ein Metallgetriebe und ist für Dauerrotation ausgelegt.

Ich habe nun beschlossen die Artikel erstmal zurückzuschicken und eine genaue Planung des Panoramakopfes zu machen um anshcließend auch die richtigen Bauteile zu kaufen.

Butzelmann82:
wenn mich nicht alles täuscht hat der HSR-1422CR ein Drehmoment von 2,8kg/cm was 0,28Nm und nicht 3Nm entspricht.

Es täuscht Dich nicht. Da hab ich einen Fehler gemacht.

Rede einmal mit einem befreundeten Maschinenbauer, was er so über den mechanischen Teil sagt und welchen Motor er so vorschlägt. Plane das Teil mal so, daß der Fotoapparat so montiert werden kann, daß er im Gleichgewicht ist.

Zu den Schrittmotoren ist zu sagen, daß sie immer Stromdurchflossen sein müssen, um die Position zu halten ( sie haben ein Haltemoment im ausgeschalteten Zustand das sehr geringer als das Antriebsmoment ist). Der Servo braucht nur Strom, wenn er sich dreht.

Grüße Uwe

uwefed:
Rede einmal mit einem befreundeten Maschinenbauer, was er so über den mechanischen Teil sagt und welchen Motor er so vorschlägt. Plane das Teil mal so, daß der Fotoapparat so montiert werden kann, daß er im Gleichgewicht ist.

Servus,

So sinnvoll dies aus mechanischer und Statik-Sicht ist ... Du solltest das auslegen, dass der Schwerpunkt durchaus weiter vorne liegen könnte und du eine Haltekraft brauchst. Stichwort ist hier "Nodalpunktadapter". Die Drehachse sollte so liegen, das es keine parallaxenfehler gibt, sozusagen auf dem optischen Schwerpunkt :wink:

ups, noch was übersehen.

Die Drehachse im Nodalpunkt ist von Vorteil. Bei einem Zoom ändert sich der Nodalpunkt mit der Brennweite.

Grüße Uwe

Hallo Holger,
ich habe auch vor es so zu bauen, dass ich die Kamera über einen Schlitten in den Nodalpunkt bringen kann bevor die Aufnahmen gestartet werden.
Das Endergebnis stelle ich mir so vor:

In der Drehachse habe ich keine Verstellung geplant, da der Panoramakopf nur mit meiner 5D Verwendung finden soll. Somit müsste nur die Schwenkachse einstellbar sein um den Nodalpunkt einzustellen.

Hallo Uwe,
alles klar das spricht dann eigentlich eher für den Servomotor. Es sollte natürlich nicht passieren, dass die Mechanik bei einem Stromausfall die Selbsthaltung verliert und die Kamera ungebremst nach unten kippt.

Butzelmann82:
Hallo Uwe,
alles klar das spricht dann eigentlich eher für den Servomotor. Es sollte natürlich nicht passieren, dass die Mechanik bei einem Stromausfall die Selbsthaltung verliert und die Kamera ungebremst nach unten kippt.

Das sehe ich nicht so gefährlich. Die Kammera dreht sich ja maximal 180 grad un schwingt ein bißchen bis sie stillsteht uns ist so montiert daß sie nirgens anstößt.
Auch ein Servo kann unter Umständen stromlos die Position nicht halten.
Grüße Uwe

uwefed:

Butzelmann82:
Hallo Uwe,
alles klar das spricht dann eigentlich eher für den Servomotor. Es sollte natürlich nicht passieren, dass die Mechanik bei einem Stromausfall die Selbsthaltung verliert und die Kamera ungebremst nach unten kippt.

Das sehe ich nicht so gefährlich. Die Kammera dreht sich ja maximal 180 grad un schwingt ein bißchen bis sie stillsteht uns ist so montiert daß sie nirgens anstößt.
Auch ein Servo kann unter Umständen stromlos die Position nicht halten.
Grüße Uwe

Ok ich müsste halt die vertikale Achse so lang auslegen, dass das längste Objektiv beim Kippen nicht gegen den Drehpunkt der horizontal Achse schlägt. Ich hab mir so ein kleines Arduino Starter Kit gekauft bei welchem ein sehr kleiner Servomotor dabei ist, den Motor kann man problemlos ohne Strom drehen. Aber vermutlich liegt dies an der billigsten und kleinen Ausführung des Servos.

Jeden Servomotor kann man mit einer gewissen Kraft drehen.
Ansonsten mußt Du dir ein Getriebe mit eine Schnekenantrieb bauen. Der ist selbstblockierend aber auch wieder mehr Aufwand an die Bauweise.
Grüße Uwe

Alles klar. Ist es sinnvoller den Servo mit einer Getriebeuntersetzung zu verwenden auch wenn er sich um mehr wie 360° drehen lässt und das benötigte Drehmoment aufweist?

Die Beispielbilder die ich Dir herausgesucht hatte haben aller eine Untersetzung mit einem Zahnrad. Vieleicht weil es leichter ist so den Modelbauservo anzuflanschen. Diese Steht dann weniger heraus als wenn der Servo an die Lager der Drehachse montiert wird.

Mir ist eingefallen: Du kannst den Drehwinkel ja auch durch einen Anschlag begrenzen und so verhindern, daß ein zu langes Objektiv bei Spannungsausfall oder unkontrollierter Bewegung irgendwo anstößt. (dabei frag ich mich sowieso wieso man ein Teleobjektiv für eine Panoramaaufnahme verwenden soll. Da brauchet man für ein Panorama ja sehr viele Fotos die man dann aus Speichermangel nicht zusammenfassen kann.)

Grüße Uwe

uwefed:
...
dabei frag ich mich sowieso wieso man ein Teleobjektiv für eine Panoramaaufnahme verwenden soll. Da brauchet man für ein Panorama ja sehr viele Fotos die man dann aus Speichermangel nicht zusammenfassen kann.)

Stichwort: Gigapixel-Panorama
Für ein normales Panorama bräuchte man ja eigentlich gar keine Automatik. Da nehm ich das Fish, max. 8 Aufnahmen, und das Kugelpanorama ist fertig (dauert 1 Minute).

Genau, mir schweben Gigapixel Panoramen vor.... Ich hab versuchsweise Freihand 350 Aufnahmen gemacht, aber da fällt einem der Arm ab und das Ergebnis ist auch nicht sonderlich berauschend. Daraufhin bin ich auf den Gigapan Panoramakopf gekommen und hab dann gedacht, dass es doch nicht so schwer sein kann so etwas selbst zu bauen.

Hallo Zusammen, ich weiss es hat nun nichtmehr allzuviel mit Arduino zu tun aber vielleicht kann mir dennoch jemand helfen.

Ich bin auf der Suche nach einem Zahnrad welches direkt auf einen Servo zu montieren ist. Bei meiner Suche bin ich auf www.servocity.com gestoßen hab allerdings auch gelesen, dass es mit dem Versand nach Deutschland nicht gerade einfach ist bzw. stellenweise nicht funktioniert.

Hat jemand eine Alternative?

Da das Drehmoment schon ein wenig höher ist wollte ich ein Zahnrad aus Aluminium oder Messing verwenden, daher fällt auch die Variante mit "aufschrumpfen" auf den Vielzahn des Servos flach.

Hallo Zusammen,
ich wollte nochmals nachfragen ob jemand eine Möglichkeit oder einen Shop kennt bei welchem man Zahnräder für die Befestigung auf einen Servomotor kaufen kann?

Butzelmann82:
Hallo Zusammen,
ich wollte nochmals nachfragen ob jemand eine Möglichkeit oder einen Shop kennt bei welchem man Zahnräder für die Befestigung auf einen Servomotor kaufen kann?

Hast Du schon versucht in Google nach Bildern zu suchen?
Grüße Uwe