Optisch sollte das im Prinzip auch klappen, da Du ja wohl nur Videos dreht, wenn auch genügend Licht da ist.
Wenn Du z.B. mit einer Weitwinkellinse -die Bildqualität kann ja ruhig lausig sein -, das Kamerabild auf einen optischen Maussensor gibst (z.B.
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sollte es möglich sein, die Bewegung wegzuregeln, so daß das Bild still steht. Der Prozessor, der Bildbewegungen errechnet, ist ja im Maussensor schon eingebaut. Hat irgendjemand hier schon Erfahrung mit diesen Sensoren gemacht?
Ich wei=DF nicht, ob Dir das weiter hilft, aber die Mikrocopterjungs und
-m=E4dels (ww.mikrocopter.de) verwenden so 'was (unter anderem) um die Kameras am Flugger=E4t zu stabilisieren. Eventuell kommst Du schneller zum Ziel, wen Du von deren Hardware ausgehst (die SW kannst Du ja frei anpassen), da sind dann die entsprechenden 3-achsigen Sensoren und ein uC bereits on board.
Ich muss zugeben, dass mir dieser Vorschlag sehr gut gefällt. Weg mit allen Lagesensoren und den Fehler dort identifizieren, wo er auftritt: im Bild!
Also: zwei Sensoren links und rechts auf dem Klapp-Monitor der Kamera befestigen und jeweils nur die vertikalen Bewegungen auswerten. Aus der Differenz ergibt sich die Rollbewegung, aus dem Mittelwert ergibt sich die Nickbewegung.
Ich habe mal bei einer Maus die rote LED lahmgelegt und die Maus auf den Monitor meiner Kamera gelegt. Sie reagiert aber nicht auf ein sich bewegendes Bild (ich habe auch verschiedene Abständen getestet). Vermutlich ist das Bild nicht hell genug.
Übrigens: der Sensor in Deinem Link heißt ADNS-2610, und wenn Du danach googelst, stößt Du auf ein Roboter-Projekt, bei dem der Sensor die zurückgelegte Wegstrecke aufnehmen soll. Also von wegen Erfahrungen.
Unabhängig davon habe ich noch eine Frage: sind die üblichen Servos eigentlich das Richtige für mich? Meines Wissens bekommt so ein Servo den Befehl "nimm die Stellung x Grad ein". Was ich aber brauche, ist ein Servo, der den Befehl "dreh dich so lange, bis ich Stop sage" ausführt.
Eigentlich müsste die Kamera auf eine Kreiselplattform. Wenn die schon kardanisch aufgehängt ist, kann die mit zwei Kreiseln rein mechanisch stabilisiert werden. Langsame Ausregelung wie von andern beschrieben etwa mit nicht austariertem Gewicht.
Eventuell findet man auch was im Army Surplus. Kreisel- plattform mit Gebern. Die Servomotoren für die Kanone im Panzer sind dann eher eine Schuhnummer zu gross.
Ein Kollege war in selbiger Truppe. Typischer Fehler war, die Kreiselplattform einzuschalten und unmittelbar danach, also währen die Plattform noch heftig oszillierend rumeierte, bereits die Servos für die Kanone. Die hat dann unkontrolliert in der Gegend rumgefuchtelt (Folge üblicherweise N-2 Rückspiegel).
Das war für mich auch das Naheliegendste. Aber entweder ich benutze Vorderräder von Fahrrädern, dann wird die Sache zu groß und sperrig, oder ich benutze kleine Kreisel, dann müssen die sich sehr schnell drehen, und das verlangt eine präzise Mechanik, exaktes Auswuchten usw., dazu fehlen mir die Möglichkeiten.
Es kommt wohl auf die Kraft an. Ich wuerde zu dieser Jahreszeit (kurz vorm Wahlkampf) mal beim Schrotthaendler vorbeischauen, ob der nicht ein paar geeignetete Schwungscheiben vom Diesel parat hat.
Das scheint mir die beste Lösung zu sein. Der Himmel ist deutlich heller als das Wasser, der Horizont dürfte deutlich erkennbar sein.
Ich glaube eher, dass der Aufwand relativ gering ist, zumindest die Anschaffungskosten. Ein Notebook ist vorhanden, und eine Webcam kostet nicht viel. Ein kleines Programm macht in schneller Folge Screenshots und untersucht jeweils am linken und am rechten Rand des Webcam-Bildes, wie weit der Horizont vom oberen Rand entfernt ist. Die Differenz zwischen beiden Werten ergibt den Rollwinkel, der Mittelwert minus Sollwert ergibt den Nickwinkel. Bleibt noch die Anschaffung der Motoren und deren Verbindung mit dem Notebook. Das sollte aber auch nicht allzu schwierig sein, da das Notebook noch über eine gute alte parallele Druckerschnitstelle verfügt.
Tja dann zieht mal ein Schiff oder Leuchtturm durchs Bild und schon hast du eine nette Totale von der Wasseroberfläche oder vom Himmel...
Aber sicher läßt sich dass berücksichtigen!
Dann hast Du schlechtes Wetter, Gischt, Reflexionen oder tiefstehende Sonne (Kamera geblendet) und die Horizonterkennung funktioniert nicht mehr...
Aber sicher läßt sich auch dass berücksichtigen!
Und ausgerechnet dann, wenn du das Jahrhundertbild vor der Linse hast, schmiert das Programm ab oder ein paar Tropfen Spritzwasser kommt in die Steuerung...
Nimm die mechanische Lösung! Zum schmieren wenns klemmt reicht zur Not etwas vom Butterbrot oder als zusätzlicher Ballast etwas Seewasser. Und nebenbei: Die ganzen Profifilmer können nicht ganz irren, denn sonst hätten sie schon längst eine vollelektronische Lösung!
Optische Varianten haben kein Problem mit Beschleunigung sind aber wie gesagt technisch schwierig zu bauen.
Was hier wohl angemessen ist, ist ein Neigungssensor der z.B. +/-20 Grad auflöst und eine Grenzfrequenz von z.B. 10 Hz hat. Variante wäre elektrolytischer Neigungssensor. Hersteller HL Planar
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ist aber teuer. Man kann aber als Funktionsschema einen Eimer (Salz-)Wasser nehmen in der Mitte einen Metallstab reinhängen und seitlich zwei Stäbe ( Drähte ) Konstantan. Die mittlere Elektrode speist man mit AC z.B. 100 - 1000 Hz ( am einfachsten Rechtecksignal ) damit sich der Elektolyt nicht zersetzt. Das Wasser nimmt man als niederohmig leitfähig an wie "Schleifer eines Poti", während das Konstantan die hochohmige "Widerstandsbahn des Potis" ist. Der einzige Untschied zu einem Füllstandssensor nach diesem Prinzip ist, daß man zwei Empfänger hat und damit feststellen kann ob der Eimer schief steht. Auflösung ist erstmal nicht üppig. Man sollte die Analogschaltung deshalb als Synchrondemodulator ausführen. Besser wirds wenn man die Mechanik vergrössert. Also auf zwei Gefässe die durch Schlauch verbunden sind übergeht.
Das Verfahren mißt natürlich nichtnur Neigung sondern auch Beschleunigung. D.h. die Suppe wird im Eimer un- kontrolliert rumschwappen. In Flüssigkeitsraketen sind die Effekte im Tank als "fuel sloshing" bekannt und von Redstone bis SpaceX immer gut für Probleme. In der Literatur aus den 60er Jahren gibts Näherungen wie man sie in Raketen auf Pendel zwecks Simulation umrechnet, wird aber hier zu weit führen. Lösung ist jedenfalls daß man in den Tank mechanische Hindernisse einbaut. Das dürfte auch hier angemessen sein. Dem Gummischlauch eine Klemme die man per Stellschraube von Hand bequem zudrehen kann bis man genügend "Viskosität" hat.
Die ganze Anordnung benötigt man natürlich doppelt. Auch ohne Mikroprozessor ist so ein analoges Stellsignal machbar. Mit Controller mit eingebautem A/D-Wandler natürlich Synchrondemodulator besonders simpel.
Soweit man wirklich einen Modellbauservo verwenden will: wie ich die in Erinnerung habe enthalten sie im Kern DC-Getriebemotor der Poti als Positionssensor auf der Achse hat. Würde da wohl die Elektronik rausreissen und den Teil direkt in die Servoschleife einbauen.
Kommt drauf an. Ich will die Roll- und Nickbewegungen ausregeln, aber nicht die Drehungen des Bootes um seine vertikale Achse. Ein Sensor, der über dem Heck angebracht ist und einfach nur seitliche Beschleunigungen registeriert, kann aber nicht wissen, ob diese durch eine Drehung um die Vertikal- oder um die Längsachse verursacht wurden.
Ich will nichts weiter als mein Boot aufnehmen, wie ich damit durch grenzwertigen Wellengang schippere. Nur um zu zeigen, was mit dieser Nussschale möglich ist. Also vielleicht 10 Minuten Aufnahme, von denen die besten 60 Sekunden übrig bleiben, und dann werde ich dieses Gerät nie mehr benutzen. Allein schon deshalb möchte ich den Aufwand möglichst gering halten.
Schon probiert, BEVOR ich auf die elektronische Lösung kam. Die Version "lange Stange mit Gewicht" entpuppte sich als schwerer Denkfehler, für den ich mir noch heute in den A... beißen könnte. Die Version "Kreisel" halte ich für mechanisch zu anspruchsvoll und zu schwer. Außerdem befürchte ich, dass die Kreisel ebenso wie die lange Stange auf Kräfte reagieren, die gar nicht durch Schaukeln verursacht wurden und dass dadurch die Sache verschlimmer wird.
Allein die Formulierung "lange Stange mit Gewicht" macht schon deutlich, dass du hinsichtlich der Funktionweise und Realisierung einer derartigen Kamerastabilisierung nicht die geringste Ahnung hast. Dein Denkfehler ist also Programm, und die Sache war von vorneherein zum Scheitern verurteilt.
Also die Bewegungen um die Längs- und Querachse...
...und nicht die um die Hochachse. Dafür reichen dann 2 Drehraten = Winkelbeschleunigungssensoren um die genannten Achsen.
SMM-Aufnehmer detektieren oft Winkelbeschleunigungen um eine Achse. Beispiel: Murata ENC-03R. Beim Modellhelikopter wird dazu üblicherweise die Hochachse stabilisiert (Heckrotor), bei Flächenflugmodellen oft die Längsachse (Querruder).
Wenn das bei der "LangenStange mit Gewicht" so war, hast Du die Konstruktuion nicht an ihrem Schwerpunkt aufgehängt. Ratschlag: Versuchs noch einmal und hänge die Kombination aus Stange, Kamera und Gewicht genau am gemeinsamen Schwerpunkt auf. Ja, es kommt dabei auf ein paar Millimeter an. Aus Austarieren fällt dabei leichter, wenn man nicht direkt an der Position der Aufhängung dreht, sondern auf der einen, oder anderen Seite etwas Gewicht nachlegt. Die Aufhängung ist "richtig"§, wenn die Kamera von der Schwerkraft nicht in eine bestimmte Lage gezogen wird.
Die zweite wichtige Voraussetzung für die Funktion der Steadycam ist, dass das Gelenk der Aufhängung sehr leichtgängig ist.
Nein, sorry, etwas Ungeregeltes möchte ich wirklich nicht. Die Kamera hängt hinten am Boot und ist praktisch unzugänglich, außer von festem Boden aus. Das bedeutet, dass zwischen dem Ausrichten der Kamera und der Aufnahmen eine beträchtliche Zeitspanne vergehen kann, in der die Kamera ihre Lage nicht verändern darf. Ich glaube, für solch eine Aufhängung braucht es keinen Mechaniker, sondern einen Uhrmacher.
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