Mineralienatlas - Fossilienatlas
Arbeitsmittel / Means for work => Fototechnik / Photo technique/ la tecnología foto => Thema gestartet von: Stefan am 03 Jul 18, 00:01
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Hallo,
gute Makroaufnahmen von winzigen Mineralien lassen sich meist nur über digitale Mehrebenenfotografie erreichen. Mehrere Bilder werden übereinander gelegt und die besten Stellen aus den Bildern zusammen gerechnet. Hierzu wird ein Bilderstabel (Stack) in unterschiedlichen, winzigen Abständen vom Objekt (Mineral) aufgenommen. Da es sehr schwierig und zeitaufwändig ist winzigen Abstände mit der Hand einzustellen, gibt es Geräte die dies automatisiert erledigen. Das Objekt oder die Kamera wird in winzigen Schritten entfernt oder heran geführt und jeweils ein Bild ausgelöst. Eine Stacking-Software wie Helicon-Focus oder CombineZM übernimmt später das Zusammenrechnen der Bilder. Meine Anleitung soll einen kostengünstigen Zugang zu dieser Technik ermöglichen.
Selbstbau Stackingsteuerung zur digitalen Mehrebenenfotografie (https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/SammlerSteckbriefe/Stefan/Stackingsteuerung)
Über konstruktive Rückmeldung oder Nachbaumeldungen freue ich mich.
Viele Grüße und Spass
Stefan
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Hallo Stefan,
Prima Idee! :D
Genau über so einen Eigenbau denke ich derzeit nach.
Eine Sammlung von Eigenbauvorschlägen wäre wünschenswert.
Dazu gleich eine Frage:
Im Gegensatz zum manuellen Makroschlitten wird bei vielen Konstruktionen der Objekttisch bewegt.
Makroschlitten mit Schrittmotor gibt es aber wohl auch.
Was sind die Vor- und Nachteile von bewegtem Objekt oder bewegter Kamera?
Norbert
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Hallo Norbert,
ich denke beides ist gleich im Ergebnis. Beim Verschieben der Kamera mit Objektiv wird aber mehr Masse bewegt was evtl. längere Ausschwingzeiten bewirkt. Von Vorteil dafür könnte sein, dass sich die Beleuchtungssituation zum Objekt nicht verändert.
Viele Grüße
Stefan
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Hallo,
Stefan hat völlig recht. Wenn man den Tisch bewegt muss (sollte) man die Lichtquellen mitbewegen. Allerdings ist die Kamera plus Objektiv schwerer.
Man sollte sich auch überlegen ob man lieber horizontal oder vertikal starken möchte, je nach Objekten kann es Vor und Nachteile bei der Lichtsetzung geben.
Gruß Sebastian
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Hallo liebe Mineralienfreunde,
Hallo Stefan,
ich habe schon vor ca. 1 Monat mit Unterstützung von Stefan nach seiner Idee und Bauanleitung diese Steuerung umgesetzt. Und sie funktioniert. Was Stefan hier auf die Beine gestellt hat, verdient großen Respekt.
Beim Zusammenbau sollte man sich lieber ein oder zwei Treiberstufen für den Schrittmotor mehr bestellen, mir sind mehrere durchgebrannt. Und nicht vergessen, nie die Motorkabel von der Treiberstufen ziehen, wenn dieser noch unter Last steht 8)
Beim Display mußte ich im Sketch erst die Adresse anpassen, damit die Buchstaben sichtbar werden.
Alles in allem eine sehr gute, leicht nachzubauen der Steuerung. Daumen hoch.
Gruß Marcel
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Es gibt weitere Projekte ähnlicher Art:
http://pulsar124.wikia.com/wiki/DIY_automated_macro_rail_for_focus_stacking_based_on_Arduino
Ich würde diesen Thread gerne auf Nachbauanleitungen und entsprechende Verbesserungen begrenzen.
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Hallo,
lässt sich das Problem nicht mit einigen Schutzdioden am Motor beseitigen?
https://www.elektronikpraxis.vogel.de/die-drei-moeglichkeiten-zur-spulenbeschaltung-von-relais-a-419170/
Hatte das Problem an Relais, zum Glück war eine LED Anzeige dabei die die Spannung wegnahm.
LG
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Hallo,
lässt sich das Problem nicht mit einigen Schutzdioden am Motor beseitigen?
https://www.elektronikpraxis.vogel.de/die-drei-moeglichkeiten-zur-spulenbeschaltung-von-relais-a-419170/
Hatte das Problem an Relais, zum Glück war eine LED Anzeige dabei die die Spannung wegnahm.
LG
Mit 4 Dioden pro Spule sollte das eigentlich gehen, wundert mich nur, dass die nicht gleich mit integriert sind.
Ich hatte auch einen Treiber gleich beim Einschalten geschrottet und bin dann auf einen Audio-amp-IC mit 4 Endstufen ausgewichen, wobei jeweils zwei als Brücke eine Motorwicklung ansteuern. Damit hatte ich keinerlei Probleme und betreibe den Motor auch im Halbschrittbetrieb. Die Bezeichnung dieses Schaltkreises habe ich jetzt nicht im Kopf, kann ich aber bei Bedarf nachliefern.
Thomas
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@Marcel
hast Du auch Bilder von Deinem Aufbau. Mich würde interessieren wie Deine Interpretation dazu aussieht.
@alle
Das mit den Dioden ist sicher realisierbar. Um die Probleme wissend, gleich mit vernünftigen Kontakten arbeitend, ist das mit der Schmalzhaus-Treiberplatine kein Problem.
Grüße Stefan
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Hallo Stefan,
am Wochenende habe ich die Zeit dafür und stelle ein paar Bilder hier rein. Mein Aufbau past in eine alte ISDN-Box ;D
Gruß Marcel
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Hallo Stefan,
wie versprochen meine Interpretation deiner Stackingsteuerung. Ich hatte ursprünglich geplant, eine Tastaturmatrix mit einzubauen, komme nun aber mit der Fernbdienung sehr gut klar.
Gruß Marcel
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Cool :o :D
Geile Idee mit dem NTBA Gehäuse, gutes Recycling! Schön auch das Innenleben zu sehen.
Gefällt mir sehr gut.
Viele Grüße und Danke
Stefan
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Danke Stefan, freut mich, das es dir gefällt. Mal sehen, ob sich noch andere User an deinem Projekt versuchen werden. Bin schon gespannt.
Gruß Marcel
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Die Idee, eine Fernbedienung als Eingabegerät zu nutzen finde ich super. Das vereinfacht den Hardware-Aufwand erheblich.
Seit gut einem halben Jahr habe ich ein ähnliches Projekt auf Basis der c-control unit fertiggestellt und in Benutzung. Es ist schon eine schöne Sache, wenn man den Lift nicht mehr von Hand weiter drehen muss.
Eine Nachbauanleitung macht aber wenig Sinn, weil das Teil doch sehr speziell auf meine Mechanik und meine Kamera zugeschnitten ist und außer den Grundfunktionen noch andere Funktionen bietet, die normalerweise nicht nötig sind und einen nicht gerechtfertigten Hardwareaufwand erfordern.
So habe ich z.B. die Möglichkeit, die Positionierung (außer durch up/down - Tasten) auch durch manuelles Drehen der Spindel vorzunehmen, wobei der Schrittmotor als Incrementgeber arbeitet und der Prozessor die von einer zusätzlichen Logikschaltung erzeugten Impulse mitzählt. Hat sich im praktischen Betrieb als überflüssig erwiesen.
Mehr nützlich ist da schon die Steuerung der LED Beleuchtung als 'Blitzlicht', die in einer zweiten Betriebsart möglich ist. Zwar benutze ich eine spiegellose Systemkamera, aber mit mechanischem Verschluss. Um jede Erschütterung auszuschließen wird die Kamera auf z.B. 5 sec Belichtung eingestellt und nach Auslösung und Ablauf einer Wartezeit das Licht ein- und wieder ausgeschaltet. Selbstverständlich im (etwas/angemessen) abgedunkelten Raum.
Auch ist es möglich, mehrere identische Aufnahmen (zwecks Rauschminimierung) oder jedes Bild mit verschiedene Belichtungen (für HDR) aufzunehmen.
Thomas
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Hallo Thomas,
das sind doch ganz interessante Anregungen.
Eine Led erst später zuzuschalten ist eine nützliche Erweiterung.
Viele Grüße und Danke
Stefan
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Hallo Stefan
Die Steuerung des Lichtes über den Prozessor nehme ich auch im 'normalen' Modus vor, wenn ich die Belicchtung der Kamera-Automatik überlasse. Das Licht wird dann etwas vor dem Auslöseimpuls eingeschaltet (damit die Kamera die Messung vornehmen kann) und nach der Aufnahme wieder ausgeschaltet. Die Zeit, wie lange das Licht (mindestens) eingeschaltet bleiben muss, stelle ich mit dem rechten Poti ein, mindestens aber 1 sec ist fest vom Programm vorgegeben.
Für die übrige Zeit (Cam busy, Ausschwingpausen) bleibt das Licht aus. Das schützt vor Überhitzung der LEDs und bei Halogen auch der Stufe.
Bei Halogen (verwende ich nicht) sind sicher weitere Überlegungen nötig: kuze Abschaltungen vermeiden und evtl Zwangspausen einlegen um Überhitzung der Stufe zu verhindern.
In jedem Fall ist es aber sehr nützlich, an Beginn und Ende eines jeden Stacks eine Aufnahme *ohne* Beleuchtung auszulösen. Die schwarzen Bilder zwischen den Serien erleichtern sehr das Separieren der Fotos - meist macht man ja mehrere Aufnahmen von der Stufe und da ist es ärgerlich, wenn ein 'falsches' Bild mit in den Stack gerät und das Ergebnis verdirbt.
Weiterhin hat es sich als günstig erwiesen, wenn nach Beendigung und erneutem Start (also ohne Anfangs- und Endposition zu verändern), das gleiche Shooting wiederholt werden kann, z.B. mit anders positionierter Beleuchtung. Möglicherweise hast du das aber schon implementiert, finde es aber auf alle Fälle sehr nützlich und wollte es mal erwähnt haben.
Thomas
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Hallo Thomas,
so eine Repeat-Funktion ist noch nicht offiziell integriert, aber gut umsetzbar, guter Hinweis. Einfach nochmal auf Start und die Sache beginnt von vorne. Das können nur ein paar winzige Änderungen sein.
Das mit den Zwischenbildern ist sicher auch sinnvoll. Da ich derzeit wieder mit Kaltlichtquelle beleuchte, den Kontrast finde ich einfach besser, geht das derzeit nicht. Da ich auf vollautomatisch setzen will, ist das dann auch nicht mehr ganz so wichtig. Die Idee ist auf jeden Fall sehr gut.
Toll, lauter gute Tipps!
Gruß
Stefan
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Hallo Stefan
Die Kaltlichtquelle sollte aber doch auch schaltbar (zu machen) sein ... irgendwie. Es gibt doch auch diese Funk-Schalter für die Steckdose. Evtl so ein Teil nutzen bzw umbauen. Es gibt auch Optokoppler mit Triac-Ausgang, ich glaube (!) die gehen bis 3 A, hab ich mal zum Schalten von Heizungspumpen verwendet. Oder eben ein ganz ordinäres Relais. Einmaliges aus- und wieder einschalten pro Stack sollte die Lebensdauer nicht zu sehr verkürzen.
Für meine LEDs nutze ich ganz einfach einen fetten MOSFET mit kleinem Ron, der direkt am Prozessor hängt und gegen Massepotential schaltet.
Deinen Hinweis auf 'vollautomatisch' verstehe ich nicht ganz. Meinst du damit eine feste Koppelung mit dem PC ?
Gerade das wollte ich vermeiden, weil ich mich damit (zeitlich und platzmäßig) vom PC abhängig machen würde. Deshalb habe ich das Steuergerät als stand-alone-unit konzipiert. Eine Bedienoberfläche auf dem PC wäre sicherlich einfacher gewesen als die jetzige Lösung mit Tasten und Potis.
Thomas
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Hi Thomas,
meine Kamera gibt die Bilder am PC in einen Ordner aus. Sobald über einen definierten Zeitraum keine neuen Bilder kommen beginnt der Stackvorgang.
Viele Grüße
Stefan
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Danke, jetzt ist es klar :D
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Hier noch eine alternative Anschlussbelegung mit 15 Pin VGA Anschlüssen und Lichtsteuerung über WS2812B.
Verbesserungshinweis zu den Endschaltern im Plan:
Die 10k-Widerstände an den Schaltern werden unnötig, wenn man auf Masse schaltet statt auf 5V (Trick: pinMode(pinSwitch, INPUT_PULLUP);).
Danke an Daniel (meinen Nachbarn) für den Hinweis und die Pinbelegung.
Da das Thema hier sehr technisch wird und ist, möchte ich nochmal darauf hinweisen, dass es für weniger technisch orientierte Sammler die Möglichkeit gibt sich im Profil das Board auszublenden. Wir könnten ggf. auch ein Unterboard für zu technische Themen einrichten, das dann ggf. ausgeblendet werden kann. Bitte entschuldigt dieses Randthema.
Viele Grüße
Stefan
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Hallo Stefan,
Vielen Dank für deine großartige Vorlage einer Stackingeinrichtung im Selbstbau.
Nach diversen Versuchen habe ich jetzt den Mechanik und Elektroteil abgeschlossen.
Beleuchtung und Sockel folgen.
Erste Versuchsfotografien verliefen vielversprechend.
Im Moment kämpfe ich aber mit der IR Fernbedienung.
Leider habe ich noch Probleme die Knöpfe in der richtigen Reihenfolge zu drücken.
Gibt es eine Tastenbelegung und eine Kurzanleitung?
Vielen Dank !!
Grüße Micha
Edit:
Frage hat sich erledigt, ich hatte eine falsche Fernbedienung geordert. Diese hatte eine andere IR Codierung...
Mit der richtigen Fernbedienung funktioniert alles .
Nochmal Danke für die Anleitung sie hat viel vergrabenes Wissen meiner Elekronikerausbildung zu Tage gefördert.
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Erste brauchbare Ergebnisse mit dem Selbstbau
Kamera Nikon D7000
Objektiv Lomo 3,7x0,11
Stackabstand 24
Bilder 49
Torbernit X Grube Clara
Bildbreite ca 3mm
Grüße Micha
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Cool, freut mich wenn es wer nutzt. Ich bin sehr zufrieden bisher und hab den Aufbau noch um eine Blitzsteuerung erweitert. Damit sind Verwackelungen nahezu ausgeschlossen. Schaltplan und Software kann ich zur Verfügung stellen.
Meine Versuche mit einer Vollformat-Nikon waren aber ernüchternd. Mit der Canon klappt es mit dem kleineren Sensor ganz gut.
Dein Bild ist schon sehr gut. Das a und o ist das Licht.
Viele Grüße
Stefan
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...Meine Versuche mit einer Vollformat-Nikon waren aber ernüchternd. Mit der Canon klappt es mit dem kleineren Sensor ganz gut...
Wo ist dabei das Problem? Zu geringe Tiefenschärfe und damit zu viele Einzelaufnahmen? ???
Norbert
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Hallo Norbert,
ich mache ohnehin sehr viele Bilder in eher kurzem Abstand. Mir ist es nicht gelungen scharfe Bilder zu erstellen. Wo die genaue Ursache lag hab ich nicht heraus gefunden. Nach mehreren Tagen habe ich die zuvor bereits gebrauchte Leihkamera zurück gegeben.
Viele Grüße
Stefan
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Welche Vollformat Nikon war das? Hat die wenigstens EFSC gehabt?
Sonst sollte spätestens Blitz auf den zweiten Vorhang das schärfeproblem gelöst sein
Die sensorgrösse ist meiner Kenntnis nach nicht entscheidend wenn die Optik liefert. Eher Auslösemechanismen.
Gruß Sebastian
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Es war eine Nikon D800. Ich hatte mir noch extra einen Adapter für mein Setup gekauft. Die Steuerung ging relativ problemlos. Bei Canon ist die Adaption an den PC etc. allerdings deutlich kompfortabler. Das hat aber nichts mit dem Ergebnis zu tun. An den Einstellungen hatte ich ziemlich herum geschraubt und im Internet recherchiert was einzustellen wäre. Warum wieso weshalb das Ergebnis am Ende so unbrauchbar ausviel weiß ich nicht ?? Das Ergbnis hat auf jeden Fall dagegen gesprochen sie einzusetzen. Die Bilder waren allesamt schlechter als bei meiner Canon. Das wird bei einem anderen Setup mit anderen Optiken ganz anders aussehen. Der Test war auch nicht zu ausufernd und die Aussagefähigkeit ist sicher begrenzt.
Ich würde heute eher zu kleinerem Sensor mit besseren Eigenschaften tendieren.
Die .pdf Anleitung wurde um die Steurung eines Studioblitzes erweitert. Danke an Josef für den Tip.
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Dann ist der Fall ganz klar. Die hat keinen elektronischen ersten Verschluss.
Heißt der Verschluss klappert auf (Vibrationen) und dann auch wieder zu(nicht so schlimm, da die Aufnahme beendet wird.
Canon hat halt den ESFC bei allen Modellen drin. Nikon nicht.
Das hat dir die Bilder versaut. Erst ab der Nikon 850 ist der eingebaut.
Sprich: kein Sensorproblem (gibt es eh nicht) sondern Verschluss.
Gruß Sebastian
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Hallo Micha,
dein Bild vom Torbernit sieht sehr gut aus :D. Womit beleuchtest du? LED oder Blitz.
Viele Grüße
Marcel
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Moin
Sagt mal, sehe ich das richtig, das ihr zum Stacken das Objekt in der Höhe verschiebt? Wenn ja, wie macht ihr das dann mit der Beleuchtung, verschiebt ihr die mit? Das Problem ist doch, das durch die Höhenveränderung des Objektes sich auch die Beleuchtungsverhältnisse des Objektes verändern, wenn man nicht parallel auch die Lichtquelle mitbewegt. Ich mache das bei mir derzeit so, das ich die Kamera bewege, da ergibt sich dieses Problem nicht.
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Ja die "Schwachstelle" ist bekannt. Bei dem geringen Hub von dem wir reden ist das bei mir bisher kein Problem. So extrem fokusiert beleuchte ich nicht. Generell wäre es natürlich möglich auch die Lampen mit zu bewegen oder die Kamera mit der Steuerung zu bewegen. Das ist nur eine Sache der Adaption. Im Scharfbereich ist die Beleuchtung immer identisch und im Unscharfbereich wird sie weggestackt. Insofern muss das kein Nachteil sein.
Viele Grüße
Stefan
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Moin
............................. Ich mache das bei mir derzeit so, das ich die Kamera bewege, da ergibt sich dieses Problem nicht.
Hallo,
doch kann schon Probleme machen bei Objektiven mit extrem kurzen Arbeitsabständen.
Da verdeckt u.U. das Objektiv während des stackens allmählich den Lichtkegel.
GA Detlef
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Hallo palpatine,
Für diese Aufnahme habe ich über die Stufe einen Zylinder aus weißen Backpapier gestülpt und von außen mit zwei Schwanenhals LED Lampen beleuchtet.
Die Beleuchtung ist stationär und bewegt sich nicht mit, was bei diesem Motiv und Abbildungsmaßstab funktioniert hat.
Im Moment baue ich eine leichte verstellbaren Beleuchtungslösung, die auf den Tisch mitfährt.
Bei Interesse halte ich euch gerne auf den Laufenden.
LG Micha
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Ja die "Schwachstelle" ist bekannt. Bei dem geringen Hub von dem wir reden ist das bei mir bisher kein Problem. So extrem fokusiert beleuchte ich nicht. Generell wäre es natürlich möglich auch die Lampen mit zu bewegen oder die Kamera mit der Steuerung zu bewegen. Das ist nur eine Sache der Adaption. Im Scharfbereich ist die Beleuchtung immer identisch und im Unscharfbereich wird sie weggestackt. Insofern muss das kein Nachteil sein.
Viele Grüße
Stefan
Ok, das mag durchaus stimmen. Ich hatte auch nur gelegentlich die Probleme mit der Beleuchtung, als ich noch das Objekt verstellt hatte. Derzeit ist es für mich einfacher die Kamera zu bewegen als das Objekt. Ein großer Vorteil beim Bewegen der Kamera ist in meinen Augen, das es keinerlei Begrenzungen für das Objekt gibt (sowohl in Ausdehnung als auch im Gewicht). Die Parameter der Kamera ändern sich nicht wesentlich, das Objekt durchaus, sofern man nicht nur MM's fotografiert - so wie ich. Also ich fotografiere nicht nur MM's, ich glaube der Satz davor war nicht ganz eindeutig :P
Hallo,
doch kann schon Probleme machen bei Objektiven mit extrem kurzen Arbeitsabständen.
Da verdeckt u.U. das Objektiv während des stackens allmählich den Lichtkegel.
GA Detlef
Äääh, hast Du darüber nachgedacht, was Du da gerade geschrieben hast ? Das macht nämlich keinerlei Sinn: Ob ich nun das Objekt dicht an mein Objektiv fahre oder umgekehrt, das Licht wird in jedem Fall abgeschirmt. Das ist ein generelles Problem bei sehr kurzen Abständen. Es mag durchaus sein, das es den einen oder anderen Fall gibt, wo jeweils das eine Verfahren einen Vorteil gegenüber dem Anderen bringt, aber vom Prinzip her ist das eine Schwachstelle des geringen Arbeitsabstands.
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Servus an alle,
nachdem ich die hier beschriebene Stackingsteuerung seit einem Jahr erfolgreich im Einsatz habe, möchte ich noch einige Anmerkungen dazu geben.
Mit der beschriebenen Konfiguration, NEMA 17 / 1,8° und EasyDriver werden 1600 Steps/ Umdrehung erreicht (der EasyDriver läuft standartmäßig mit 8 Microsteps/ Step, der NEMA 17 mit 200 Steps / Umdrehung = 1600 Steps / Umdrehung). Ich habe eine NoName Kugelumlaufspindel verbaut, diese hat einen Hub von 4 mm / Umdrehung. Daraus resultiert eine Schrittweite von 4 mm / 1600 = 0,0025 mm (Ich hoffe, der Rechenweg stimmt so?).
Für Objektive bis 10x ist das völlig ausreichend. Da ich aber auch mit 20x und seit neuestem auch mit 50x arbeite, reicht die Schrittweite nicht mehr aus. Was also tun? Da ich von Elektronik und Programmierung fast null Ahnung habe, habe ich mich durch viele Foren gelesen und dann mal "Trial & Error" rumprobiert.
Nimmt man nun einen NEMA 17 / 0,9° mit 400 Umdrehungen erreicht man so mit dem EasyDriver 3200 Steps (400 x 8 ). Tauscht man den EasyDriver gegen einen BigEasyDriver (der läuft mit 16 MicroSteps / Umdrehung) so kommt man mit einem Nema 17 / 1,8° auf 3200 Umdrehungen (200 x 16) und mit einem Nema 17 / 0,9° schon auf 6400 Umdrehungen (400 x 16). Macht mit meiner Spindel eine Schrittweite von 0,00125 mm bzw. 0,000625 mm.
Irgendwann hatte ich mir den Treiber TMC2130 besorgt, der Schrittmotoren flüsterleise macht. Dieser läuft, richtig programmiert, mit bis zu 256 MicroSteps / Umdrehung. Bei mir läuft er, da ich die Programmierung nicht hinbekommen habe, mit 64 MicroSteps / Umdrehung = 12800 Steps / Umdrehung = 0,0003125 mm Schrittweite. Wenn ich einen Nema 17 / 0,9° nehme, dann komme ich auf 25600 Steps / Umdrehung = 0,00015625 mm Schrittweite.
Jetzt das Ganze mal spaßenshalber mit einem Planetengetriebe 20:1 für den Nema 17 / 0,9° gerechnet: 400 x 20 = 8000 x 64 = 512000 Steps / Umdrehung = 0,0000078125 mm / Step.
Ich bin mir nicht sicher, ob die Rechenwege so richtig sind, bitte mich gegebenenfalls korrigieren, damit hier keine Halbwarheiten stehen bleiben.
Was mir noch aufgefallen ist, im Programmcode gibt es eine Zeile:
AccelStepper stepper(AccelStepper::DRIVER, STEP_PIN, DIR_PIN); -> damit läuft der TMC2130 mit 3200 Steps/ Umdrehung -> 16 Microsteps
ändert man nun den Code in:
AccelStepper stepper(AccelStepper::FULL2WIRE, STEP_PIN, DIR_PIN); -> dann läuft der TMC2130 mit 12800 Steps/ Umdrehung -> 64 Microstep
Wenn man also bei der Originalkonfiguration etwas experimentiert, kann man hier noch eine Menge rausholen.
Schönes Wochenende
Marcel
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Hallo,
Meiner Meinung nach macht eine Schrittweite, die unterhalb der Auflösungsgrenze, also etwa der doppelten Wellenlänge des Lichtes liegt, keinen Sinn mehr. Auch wenn es hier um die Vertikale geht. Bei rund 1 Mikrometer sollte Schluss sein.
Siehe auch https://de.m.wikipedia.org/wiki/Aufl%C3%B6sung_(Mikroskopie)
Oder sehe ich das falsch?
Grüße
Thomas
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Hallo Marcel,
bisher hatte ich keine Notwendigkeit geringere Steps zu nutzen. Mit der Micrometerschraube die ich steuere habe ich ausreichend Untersetzung und komme bisher nicht unter 15 Steps. Bei 50+ Objektiv könnte es vielleicht eng werden.
Danke für Deine Überlegungen und Verbesserungsvorschläge. BEsonders interessant finde ich den Treiber TMC2130. Das könnte interessant sein. Hab mir gleich ein paar bestellt.
Viele Grüße
Stefan
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Hallo Stefan,
mit dem TMC2130 am Motor wirst du ihn nicht mehr hören, mit dem Easy Driver war der Motor schon etwas laut ;D
Bei der Programmierung hatte ich das Problem, solange der TMC über AccelStepper.h angesteuert wird, läuft alles gut. Wird TMC2130Stepper.h eingebunden und die Befehle programmiert, macht der Motor keinen Mucks mehr.
Hab's dann irgendwann aufgegeben und nur noch mit der AccelStepper.h laufen lassen. Evtl. bekommst du das hin. 8)
Habe auch die zusätzlichen Steuerpins mit dem Arduino verbunden, aber nüscht tut sich.
Gruß Marcel
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Hallo Marcel,
wird schon irgendwie laufen. Ich muss mir noch die Belegung heraus suchen und bis das Zeug kommt ist noch lange Zeit. Stimmt wohl ich dachte das muss so sein das mit der Laufstärke. ;D Ich habe einfach die Spannung etwas reduziert dann war er ruhiger.
Viele Grüße und Danke!
Stefan
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Hallo Marcel,
hast Du für uns evtl. noch einen Schaltplan wie Du den TMC2130 mit dem Arduino verbunden hast?
Viele Grüße
Stefan
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Hallo Stefan,
Schaltplan werde ich in den nächsten Tagen einstellen. Mittlerweile hat der TMC das Zeitliche gesegnet, da der kleine Originalkühler die Wärme nicht richtig abgeleitet hat und der Chip ist wortwörtlich "abgeraucht" :o
Habe derzeit wieder den EasyDriver eingebaut und einen NEMA 17 mit 20:1 Getriebe.
Frohes Fest
Viele Grüße Marcel
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Na super ... Meine Versuche das Ding zum Steuern zu bewegen waren bisher erfolglos. Der TMC und Motor machten keinen Mucks. Leise ist er daher in der Tat :-X ;D Welche Library hast Du genommen?
Viele Grüße
Stefan
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Hallo Stefan,
ich habe mal aus dem Gedächtnis den Schaltplan aufgezeichnet (habe damals vergessen ein Foto von der Verkabelung zu machen). Den TMC2130 habe ich separat mit 9V versorgt, dient für die Motosteuerung. Den Arduino und die restlichen Komponenten werden mit 5V versorgt.
Anbei auch noch mein Arduino Sketch. Wichtig für dich ist eigentlich nur die Initialisierung. Der Rest ist eh so, wie du es damals programmiert hast, bzw. ist auf meine Kamera und Fernbedienung abgestimmt. Bei der Datei Canon_StackShot_1_Blitz_TMC2130.ino.jpg must du .jpg löschen , dann kannst du den Sketch direkt in Arduino verwenden.
Viele Grüße
Marcel
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Super, danke ;D
sobald ich etwas Zeit finde, schaue ich mir die Steuerung an. So wie auf dem Bild hatte ich bereits verdrahtet. Mal sehen was der Sketch und die Initialisierung so macht.
Viele Grüße
Stefan
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Marcel sein Verbesserungsvorschlag ist nun in die Schaltung eingeflossen. Der Plan und Software sowie Dokumentation wurde angepasst. Nachdem meine gelieferten Platinen alle nicht vollständig bestückt sind was mir erst nach zahlreichen Stunden und Versuchen sie ans fliegen zu bekommen und nach Neulieferung eines anderen Lieferanten auffiel, schnurrt die Steuerung jetzt quasi geräusch und ziemlich vibrationslos.
https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/SammlerSteckbriefe/Stefan/Stackingsteuerung
Viele Grüße
Stefan
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Hallo Stefan,
wenn ich das richtig sehe uns verstehe, fehlt dir auf dem I2C-Bus der Pullup-Widerstand. Es wird laufen, ist aber nicht korrekt, oder?
LG
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Du meinst sicher den Display-Anschluss über SDA und SCL? Widerstände habe ich bisher keine in den Schaltbeispielen zu dem verbauten Display gesehen. Es läuft auch ohne Pullup bisher problemlos bei 10cm Signalweg. Ob das so sauber ist, ist natürlich eine andere Frage ;)
Viele Grüße und danke für den Hinweis
Stefan
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Hallo Stefan,
freut mich, das dein TMC2130 endlich läuft, habe mir auch gleich noch welche bestellt. ;D
Zum Spannungsfreischalten des Motors habe ich mal die Befehle:
digitalWrite(EN_PIN, HIGH); // EN_PIN am EasyDriver AUS
digitalWrite(EN_PIN, LOW); // EN_PIN am EasyDriver EIN
ausprobiert. Nimmt man nur digitalWrite(EN_PIN, HIGH); dann bewegt sich der Motor nicht mehr, ob der nu auch Spannungsfrei ist, weiß ich nicht.
Viele Grüße
Marcel
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Hallo Stefan,
mein NTBA für die Steuerelektronik hat nun entgüültig ausgedient >:D Über Ostern habe ich meine neue Steuerbox fertig gestellt.
Links oben der 9V Anschluß und links unten der 24V Anschluß für die LED-Beleuchtung. Hinten Anschluß für Motor (VGA-Buchse), Klinke für Kameraauslöser und 4x Chinch für die LED's, die über Dimmer geregelt werden. Rechts der IR-Sensor und vorne USB-Anschluß
Viele Grüße
Marcel
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Marcel, cool, gefällt mir!
Für die Lampen habe ich grüne, gelbe, rote und blaue Knöpfe gewählt. Dann hab ich an der Lampe mit dem Nagellack der Kinder einen farbigen Ring in entsprechender Farbe angebracht. So ist es einfach für mich sie zu unterscheiden. Falls Du so Knöpfe brauchst, hab ich vermutlich noch welche herum liegen. Zugegeben das Silber schaut schon edler aus als die Kunstoffknöpfe bei mir.
Es freut ich, dass wir gegenseitig Verbesserungen ans fliegen bekommen. Dein Treber für den Motor ist auf jeden Fall der Hit.
Viele Grüße
Stefan
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So schaut das derzeit bei mir aus. Das Ringlicht geht zur Schott Beleuchtung, verwende ich aber meist nur zur Einstellung des Anfang und Endpunktes.
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Hier die andere Box mit den Reglern fürs Licht.
Dein Gesamtaufbau ist auf jeden Fall deutlich Platz sparender als meiner.
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Hallo Stefan,
ich dachte, du hast die Elektronik (Steuerung und Licht) in einer Box? Bei mir steckt alles in der einen Box, war ne ziemliche Fummelei und Platz ist auch keiner mehr ;D
Was hast du da für eine Kamera? Canon ....? Habe letztens die Kamera meiner Frau (bekommt sie im Mai zum Geburtstag) Canon EOS M200 ausprobiert deshalb auch meine Frage nach der Ansteuerung der Kamera über Bluetooth, da diese keinen Anschluß für nen Fernauslöser hat. Die Testbilder waren garnicht mal so schlecht, hab die Kamera über Android App gesteuert. Bin am überlegen meine betagte Canon 650D gegen ein anderes Modell zu ersetzen.
Viele Grüße
Marcel
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Hallo Marcel,
Ich habe eine Box mit beidem und eine nur mit Steuerung. Canon EOS M6 Mark 2 ist die Kamera meiner Wahl. Steuerung über Box, WLAN und USB. Ich bevorzuge USB da WLAN die Bilder nicht schnell genug auf den Rechner bringt. Vorschaubild am PC und angebautem Minimonitor oder Display der Kamera.
Viele Grüße
Stefan
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Servus,
habe mal wieder an meiner Stackingrail rumgebastelt. Ich habe meine derzeitige 12mm Kugelumlaufspindel gegen eine 16 mm Version ausgetauscht.
Die gibt es mit NEMA23 Motor und 200 mm Steigung ab ca. 80 € in der Bucht und wiegt satte 3 kg.
(http://)
Im Bild sieht man rechts die 12 mm Spindel und links die 16 mm Spindel (hier ist testweise der NEMA17 5:1 und der Kameraadapter).
Leider hat sich herausgestellt, das mein TMC2130 Treiber mit dem mitgelierferten NEMA 23 nicht funtioniert, da der Motor 3A braucht und der TMC2130 sowie auch der EasyDriver und der BigEasyDriver nur bis 1,5A liefern bzw. die Treiber nach kuzer Zeit extrem heiß werden. Also muste noch ein neuer Treiber her. Hierfür habe ich mir dann den TMC5160 besorgt, der problemlos bis 4,4A liefern kann. Kostenpunkt zwischen 16 - 20 €.
Leider funktioniert dieser Treiber nur im SPI-Modus, das heist, die AccselStepper.h alleine funktioniert hier nicht. Im Sketch muss noch die TMCStepper.h sowie einige Codezeilen eingefügt werden. Ebenso müssen die Pins SDI, SCK, CSN und SDO vom Treiber mit dem Arduino Uno verbunden werden. Danach läuft der Treiber flüsterleise mit bis zu 256 Microsteps mit dem NEMA23. Der Treiber unterstützt alle bipolaren Steppermotoren bis 4A.
Den abgeänderten Sketch stelle ich hier später rein.
Viele Grüße
Marcel
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Hallo Marcel,
bist ja ganz schön fleißig :D Super!
Eine Frage, wäre es nicht besser die Spindel gegen eine Feinspindel mit weniger Steigung auszutauschen und lieber den Stepper mehr drehen zu lassen? Ich denke die Microsteps werden bei der starken Steigung und geringem Gangweg nur rückkhaft in Vortrieb umgesetzt. Bisher habe ich aber noch keine passende Umsetzung gefunden.
Viele Grüße
Stefan
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Hallo Stefan,
ich habe damals meine erste Stackingrail mit dem Proxxon KT70 betrieben. Irgendwann habe ich mal einen Vergleich zwischen Trapezspindel und Kugelumlaufspindel gelesen und, ich kann leider nicht mehr sagen warum, soll die Kugelumlaufspindel vorteilhafter sein. Evtl. kann jemand dies bestätigen oder auch wiederlegen.
Jedenfalls habe ich mir vor 2 Jahren die rechts im Bild zu sehende Linearführung mit 12 mm Durchmesser aus Fernost gekauft. Leider wies diese eine gewisse Pendelbewegung auf. Hat sich aber beim Fotografieren nicht negativ bemerkbar gemacht, da Helicon Focus damit recht gut klarkommt.
Die neue Linearführung mit 16 mm Spindel habe ich mir nur gekauft, da der "Block" durch 2 Führungsschienen läuft, wie z.B. beim Cognisys StackShot. Bei der anderen Linearführüng wurde der "Block" lediglich rechts und links mit 2 Rädchen gestützt. Zwischenzeitlich habe ich mitbekommen, das man diese Pendelbewegungen am Mutternblock (oder wie auch immer das heist) mit Schrauben in einem gewissen Maß justieren kann. Zumindest scheint das bei Markenspindeln im oberen Preissegment zu gehen. Bei meinen beiden geht das nicht...oder ich habe noch nicht herausgefunden wie.
Mit der Kombination der 16 mm Spindel mit 5 mm Steigung bei 200 Steps / Umderehung und Microstepping lassen sich folgende Schrittweiten in µm erreichen:
1/1 = 200 Steps = 0,025
1/2 = 400 Steps = 0,0125
1/8 = 1600 Steps = 0,00312
1/16 = 3200 Steps = 0,00156
1/32 = 6400 Steps = 0,00078
1/64 = 12800 Steps = 0,00039
1/128 = 25600 Steps = 0,00019
1/256 = 51200 Steps = 0,0000097
Ich denke von 1/1 bis 1/16 ist der sinnvolle Bereich zum Stacken. In einem anderen Forum werden Bilder gezeigt, die im Bereich von 0,0005 µm
bei 200 - 500 Bildern liegen. Alles in Abhängigkeit von Sensorgröße, Abbildungsmaßstab und Apperatur.
Und mit Sicherheit gehen dabei auch Schritte verloren...Aber wenn man ein perfekt arbeitendes System haben möchte, dann gibt es da ja immer noch die bekannten Hersteller ;D
Viele Grüße
Marcel
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Ihr wisst schon wie gross ein Atom ist? Rund
0.0001mum, eher mehr.
Lg
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Hallo Fabian,
du magst schon recht haben. Das sind nur Rechenbeispiele welche Schrittweiten mit dem Treiber und der Spindel möglich sind. Es gibt hier in verschieden Threads Zahlenwerte, Rechenbeispiele etc. was physikalisch möglich bzw. sinnvoll ist. Man kann sich da auch reinsteigern und ne Wissenschaft draus machen. Ich mache meine Bilder mehr nach Bauchgefühl, wieviel Bilder sind bei welchem Mikroskopobjektiv sinnvoll. Bisher bin ich immer gut damit gefahren.
Viele Grüße
Marcel
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Genau. Apropos Raster-Elektronenmikroskop. Willst du hoch vergrössernde Aufnahmen, fährst du den Tisch an die Stelle. Reproduzierbarkeit liegt im mum Bereich. Ab 1000x wird das Bildfeld verschoben, rein elektrisch. Und der Tisch sollte sich entspannen, dauert auch schon mal etwas länger.
Wenn du eine 3cm bis 4cm Cerodur platte vor einem Interferometer hast laufen sehen, kennst du die Bedeutung von 0.1 mum.
Daher wie du sagtest, mit Gefühl.
Geschrieben am Handy.
Lg
Edit: Tippfähler
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Hallo Fabian,
Offtopic
:o öhm watt?? Das mit dem Elektronenmikroskop ist nur ein hoffnungsloser Wunsch von mir, scheitert ja schon an der Finanzierung.
Ich finde es wahnsinnig interessant, was man im Microbereich in der Mineralienwelt so sehen kann.
Viele Grße
Marcel
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Gebraucht "erschwinglich", dann eine stickstofffreie EDX und los gehts :-) Vielleicht noch eine EBSD-Kamera und eine Kathodenlumineszenz, aber dann klemmt fast die Tür.
Bei einer Firma ging gerade ein Feldemitter zurück um Platz für ein neues zu schaffen.
Würde im Keller gut passen :-)
LG
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Hallo
Aus dem Studium (Maschinenbau, Fachrichtung Fertigungstechnik) kann ich mich noch erinnern, was der Vorteil der Kugelumlaufspindel im Vergleich zur Trapezspindel ist.
Es ist die erheblich geringere Reibung, und die macht es möglich, das Spiel geringer einzustellen oder sogar die Spindel völlig spielfrei auszulegen, so dass die Elastizität des Kontakts zwischen den Kugeln und ihren Laufbahnen die verbleibenden Bahnungenauigkeiten ausgleicht.
Eine wirklich spielfreie geometrische Einstellung ist bei einer Trapezspindel nicht möglich, wenn durch die Einstellung der Schmierfilm durchbrochen wird, gibt es Haftreibung, und dann klemmt die Spindel. Daher nutzt man bei Spindeln und Führungen ohne Wälzkörper (Kugeln) elastische Einstellungen mit einer Andruckfeder, die einen einseitigen Flankenkontakt erzwingen. Das hat dann den Nachteil, dass die Führung oder die Spindel nur bis zu einer gewissen Grenzkraft eine vorgegebene Lage einhält.
Ein weitere Vorteil der Kugelumlaufspindel ist der geringere Verschleiß, man muss nichts nachjustieren, kann das allerdings auch nicht.
Für unsere Zwecke (Positionieren mit geringer Kraft) ist daher auch eine Trapezspindel geeignet, wenn sie einen federverspannten Spielausgleich hat, kann man sie natürlich ziehend nur wenig belasten.
Freundlichen Gruß
Wieland
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So schaut das derzeit bei mir aus. Das Ringlicht geht zur Schott Beleuchtung, verwende ich aber meist nur zur Einstellung des Anfang und Endpunktes.
Hi Stefan,
ich versuche deine setup zu machen, habe eine EOS Mark II mit EF-M adaper wie du hast, und ein bellows, aber auf dem photo gibt es nog etwas extra schwischen adaptor und bellows mit text FD-eos. Aber wass ist dass? meine camera sagt immer çapture failed', also ich vermute dass die einstellung nicht mit passiven bellows arbeitet...gibt es eine trick? (enschuldigung fur mijnem deutsch)
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ah ich habe die software setting gefunden...
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Moin ins Forum,
ich interessiere mich sehr für die Stackingsteuerung und bin am bauen.
Leider finde ich die benötigten Libraries New LiquidCrystal.h (1.3.5+) für das LCD Display nicht.
Könnte mir jemand einen Tip geben?
Gruß
Butsch
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Hallo,
das scheint ein normales LCD mit I2C zu sein.
In einem anderen Projekt habe ich:
marcoschwartz/LiquidCrystal_I2C@^1.1.4
eingebunden.
Sonst schau mal:
LiquidCrystal by F Malpartida 1.5.0
Hilft das?
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Hallo liebe Stacker:innen,
für alle die sich keine Steuerung selber bauen wollen, habe ich hier
https://www.stonemaster-onlineshop.de/fotografieren/stacking/controller-s1/#cc-m-product-17395655596
und hier
https://www.stonemaster-onlineshop.de/fotografieren/stacking/controller-r1/
diverse Controller
Einen mit Direktanschluss an USB und einen WLAN-fähigen Controller der mit jedem Endgerät über Browser ansteuerbar ist.
Bei Fragen bitte gerne auch ein Telefonat.
Euer
Stonemaster