Fokusera Pi -kameran med hög kvalitet med Lego och en servo: 4 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Med en lätt hackad Lego -bit, en kontinuerlig servo och lite Python -kod kan du fokusera din Raspberry Pi -kamera av hög kvalitet överallt i världen!

Pi HQ -kameran är ett fantastiskt kit, men som jag fann när jag arbetade med det senaste Merlin Pi -projektet måste du vara försiktig för att få fokus precis för de skarpaste resultaten.

Jag ville hitta ett sätt att fokusera det på distans, så att jag kunde sätta upp en viltkamera i trädgården och inte behöva gå fram och tillbaka för att fokusera den för hand.

Tillbehör

Raspberry Pi kamera av hög kvalitet

3MP vidvinkelobjektiv

Raspberry Pi 3

Lego -kompatibel kontinuerlig rotationsservo

60 tänder Lego skivspelare (del 18938)

Steg 1: En tandig del

Det första jag behövde var en Lego -bit - en tandad Technic -utrustning som är tillräckligt bred för att passa över kameralinsen. Efter minimal undersökning hittade jag artikelnummer 18938, som såg perfekt ut och kunde beställas separat från eBay.

Även om stycket redan hade ett hål i mitten var det inte i närheten av att vara tillräckligt stort för att passa över linsen, så jag borrade ut det med en av dessa julgransbitar (stegborr) och förstorade hålet till 30 mm. Min favorit sak med stegmaskinen är att det är lätt att hålla det i mitten, avgörande för det här jobbet.

Jag tryckte försiktigt in biten på linsen och till min förvåning passade den perfekt, inte för hårt och inte för löst. Jag hade planerat att säkra den med svart Sugru, men behövde inte - och det sparade mig att behöva vänta 24 timmar för att det skulle torka!

Nu när kameralinsen hade sitt redskap fäst, var nästa jobb att hitta sätt att flytta det, och innan länge hade jag riggat upp ett manuellt handtag med en maskväxel - inte vackert men mycket tillfredsställande. Nästa stopp - automatisering!

Steg 2: En passande servo

Jag märkte dessa Lego -kompatibla servon online för några veckor sedan och slogs av deras sötma! De finns i normala, 270 graders och kontinuerliga versioner, och jag beställde upphetsat den senare, i det ögonblick som jag fick växeln fixerad till kameralinsen.

Du kan aldrig av en online -beskrivning se hur "kompatibla" dessa saker kommer att vara med faktiska Lego -block, men det visade sig vara en perfekt passform.

Jag lade till i en liten växel från vårt "lager" och började byggstenar runt servon för att få den att passa med linsutrustningen. I detta avseende hade jag otroligt tur, jag kunde montera servon nära linsen och kuggtänderna passade perfekt ihop.

Steg 3: Fjärrkontroll

Efter att ha städat upp Lego runt servon (en timme sökt efter små svarta brickor) började jag dra ihop koden som skulle styra servomekanismen.

Jag började med skripten från mitt senaste projekt, Merlin Pi - detta inkluderade redan ett användargränssnitt för att ställa in kameralägen och ta bilder, den enda skillnaden var att den här gången skulle jag komma åt GUI på distans via VNC Viewer istället för på en inbyggd skärm.

Därefter använde jag GUIzero för att skapa en annan liten meny, en som skulle låta oss styra servon via GPIO och därför kamerans fokus. Jag utformade menyn för att vara lång och tunn så att den skulle synas bredvid kamerans förhandsgranskningsfönster, så att du kan fokusera i realtid. Den inkluderade knappar för att flytta servon i båda riktningarna, och med stora och små steg, för att möjliggöra finjustering.

Allt fungerade riktigt bra, så jag ställde in skripten att både köras automatiskt vid start och dumpade kameran slumpmässigt i trädgården för ett test. Den första rättegången tog ett tag eftersom jag hade skruvat loss objektivet, men jag kunde snart fokusera kameran perfekt på en fågelmatare, via VNC på datorn på mitt kontor, mycket tillfredsställande.

All kod jag använde är tillgänglig på GitHub, för både "fokus" och "fånga" grafiska menyer.

Steg 4: Fresh Focus

Att kunna fokusera kameran på distans är en riktig spelväxlare för mig, vilket gör det mycket lättare att sätta upp en kamerafälla runt trädgården och fånga högkvalitativa bilder och video.

Det tog mig den bästa delen av en dag för att få igång det här, men jag tror att det lätt skulle kunna göras på under en timme om du har delarna till hands och följer med denna instruerbara. Det är ett bra sätt att lägga till flexibilitet i ditt kameraprojekt, använder inte många GPIO-stift och är mycket kostnadseffektivt, du kan köpa den kontinuerliga servon och 60-tandarsutrustningen för under £ 10.

Jag kan tänka mig att detta är ett mycket användbart tillskott till ett befintligt pan/tilt -arrangemang, och särskilt om du använder kameran av hög kvalitet som en del av ett robotprojekt, där en fast eller manuell fokusering skulle vara ett problem.

Det viktigaste för mig var att det här var väldigt roligt, precis som alla projekt som kombinerar Lego och Raspberry Pi är kvalitetstid som jag ägnar mig åt.

Tack för att du läser och var trygga alla.

Mina andra Old Tech, New Spec -projekt finns alla på Instructables på

Mer information finns på vår webbplats på bit.ly/OldTechNewSpec och jag finns på Twitter @OldTechNewSpec.