レーザープロジェクター(みたいな名状しがたいナニカ)

　最近、こういうモノを作っています↑

　見ての通り、ステッピングモータでジンバル作ってWebカメラを乗っけてるだけですが。

　で、せっかく方位仰角を制御できるので、撮影だけじゃなくてもっと遊びたいということで、レーザーポインターを載せてみました。

　上は8秒で1周、下は2秒で1周です。
　レーザープロジェクターとして使うには致命的に遅いですが、カメラとかいろいろ重量物が乗っててモーメントが大きいのであんまり早くできません。
　ステッピングモータの軸に鏡を付けてガルバノミラーみたいなふうにすればかなり高速化できるんでしょうが。

　モーターの制御はPIDで行っています。現在でもかなりPを大きくしてIは小さいはずなんですが、それでもそれなりにオーバーシュートしてしまいます。と思っていたんですが、この写真を見る感じ、もうちょっと素早く立ち上げても良いかもしれませんね。

　レーザーポインターを載せたのはただ面白そうだというだけではなく、オーバーシュートとかアンダーシュートを見れるように、という狙いがあります。

　ということで、ブログに書くほどでもない細々した作業ばっかりの今日このごろでしたが、とりあえずネタになりそうな気がしたので久しぶりにブログを書いた次第。
　カメラジンバルを作っていろいろ制御するネタをブログに書いておけば、あと数年くらいしてキリト君がこのブログを見つけて明日奈の肩に乗れると思うと、俄然やる気が出ますね(って思っておかないと続かないくらいにはモチベーションが低いです)。


　追記
　ちょっとパラメータをいじってみました。

1周2秒です。若干発振していますが、上の画像と比べて四角形に近づいています。

　矩形を表示した時の様子です。1枚目は下から立ち上げて左右のパルス、2枚目は左から動いて上下のパルスです。
　上下方向はほとんど発振も見られず、かなり綺麗です。対して、左右方向はかなり発振しており、汚い線になっています。
　これは、上下方向はカメラ(+レーザーポインタ)の重さしか無く、回転軸と重心がかなり近いところにあるのと、左右方向はさらにステッピングモータの重さが加わり、さらに重心と回転軸が離れているために慣性モーメントが大きくなっているためだと思われます。
　PIDパラメータやモーターの加速度を最適化すればもっと良くなるのかもしれませんが、そもそもここまでの高速域で使う予定はないので、とりあえず今回はこの程度で許してやります。//次は覚えてろよッ!

　おそらく、肩の上に載せて使うような状況では、シェイクリダクションはモーターで全体を振っては間に合わないはずで、必要に応じて画素自体を動かしたり、少し広角気味に撮影してトリミングでSRを行ったり、といった感じになるんだと思います。これからますます高解像度機材が充実していくでしょうから、広角で撮影しておいてトリミングでSRというのはアリだと思います。それにVRの追従性はハードウェア(モーターの強化)ではなく、ソフトウェア(広めで撮ってトリミング)で対応するのが楽なはずです。
　でも実際に肩に載せるならRICOH Thetaあたりになるんだろうなぁ。

　あと何週間かすれば暖かくなってくるでしょうから、そうなれば屋外で色々撮影できます。ADS-Bから飛行機をトラッキングしたり、TLEから人工衛星をトラッキングしたり。ISSならWebカメラでも充分に撮影できるはずですし、イリジウムフレアとかも面白いかもしれません。