MakerLee's Workspace

CNC를 가동하면서 드디어 알루미늄 가공에 도전해 보았습니다. 

최근 다시 찔끔찔끔 손대기 시작한 타임랩스 돌리의 재설계 버전의 부품을 가공해 보기로 합니다. 

생각보다 가공소음이 엄청납니다. 안좋은 느낌이...

다 가공해놓고 막판에 조작미스로 한번 쓴 엔드밀 날려먹음;;

배드 평탄화가 별로 안좋아요. 바닥이 일단 허접한 나무 테이블이기도 하고. 

포켓 가공은 첫가공임을 감안하면 비교적 나쁘지 않아 보입니다만

프로파일 가공이 끝장나게 안좋습니다. 

포켓 가공은 칩 배출의 여유가 있지만 프로파일 가공은 칩 배출이 힘들다 보니 천천히 조금씩 진행해도 문제가 좀 있군요.

황삭-정삭 과정을 거쳐야 할 것 같습니다. 

달리 모듈이 잘 미끄러지지는 않지만, 강한 힘을 주면 약간씩이나마 미끄러지긴 해서 가게 창고에 있던 3M 미끄럼방지 테이프를 들고왔습니다.

레일면에 맞는 크기로 자르고...

붙이면 끝. 전혀 안미끄러집니다.

모터를 구동시키면서 손으로 강제로 막아보면 토크가 모자라 멈추긴 할지언정 절대로 미끄러지진 않네요.

지금 쓰는 모터의 토크가 15kg/cm 인데 약간 모자란 느낌이 있습니다.. 바퀴구동식이라 바퀴의 크기+마찰 등으로

토크전달력이 좀 떨어지는 것도 있겠죠. 넉넉하게 쓰려면 토크를 두배 이상 써야할듯.

외장형 배터리는 아무래도 많이 비싸서 집에 있는 배터리를 재활용할 생각으로 간단하게 그렸습니다. 크기는 64*132*30

배터리와 커넥터와 포맥스는 있는걸 사용하고 볼트미터 + BMS 를 16800원에 구입.

도면을 1:1출력해서 풀로 붙이고 자르면 조금이나마 편합니다. 간만에 칼질을 좀 했더니 손가락에 물집이 잡힐락 말락..

요철을 이용해서 조립은 편하지만 손재단으로 하는지라 일은 두배.. 그냥 일직선으로 만들걸 그랬어요.

레이저 커터가 있는것도 아닌데 무슨짓을 한건지..

배터리는 4550mA * 3 개 직렬

전압컨트롤 관련 회로는 없습니다. 그냥 배터리 3개 직렬전압 바로 나와요. 아두이노는 어차피 직접 정류해서 쓸 테고

단점이라면 전압이 높아지거나 낮아졌을 때 모터 출력이 좀 변하겠죠.

당장 급한대로 쓸 물건을 목적으로 했기 때문에 패스..

제대로 만들려면 충전회로, 전압관련회로, 여유로 5V usb 출력변환이라던가 넣어주면 좋을 것 같네요..

(그러느니 그냥 제품을 사는 게 나을지도 모르겠고요)

전압출력기능.

다 만들고 나니 갖고는 DC 잭 규격이 암/수가 다르네요.. 헐거워서 접촉불량이 생깁니다. 새로 구매해야 할듯. -_-;

이제 인치볼트/너트만 있으면 카메라를 달 수 있습니다. 삼각대 고정은 부품을 가공해야하나 말아야하나 고민이네요.

인치탭을 하나 살까 싶기도 하고..

2013/6/5 추가

- 임시로 CCTV카메라 헤드를 달고 DSLR과 플래쉬까지 달고 보니 상승과 하강의 속도차가 커서

보다 토크가 높은 모터로 교체 후 추가작업은 보류했습니다.

애초에 타임랩스 달리 자체가 목적이라기 보다는 구현방식 쪽에 흥미가 있어서 시작한 일이었는데

마찰을 이용한 레일 이동의 가능성을 확인하고 나니 흥미가 급속히 식더군요. 애초에 사진은 취미가 아니기도 하고..

레일용 바퀴의 위치 등을 섬세하게 조절할 필요는 있지만 큰 구조는 완성되었다고 봐도 될 것 같습니다.

현재로도 잘 조정해서 조립하면 일단 사용은 가능하지만 케이싱이나 배터리 구조물 등의 고정이 불안해서

들고다니면서 사용하기엔 불편하고, 즉 양산 전 1차 샘플 완성 단계에서 중지했습니다.

추가로 2차 샘플 단계를 진행할 계획을 완전 포기하지는 않았지만, 현재로서는 추가 작업계획을 잡고 있지는 않습니다.

항상 그렇듯 불현듯 만들고 싶어질 때 또 하게 되겠죠.

남는 MX2 달리 보드와 아두이노 우노 보드 필요하신 분은 연락주세요. 판매 가능합니다.

pashiran@gmail.com

DSLR이니 타입랩스니 출사니 하는 것에 사실 큰 관심이 없습니다.

카메라 하나 구입하려 할 때도 이틀밤을 새다가 결재를 했다가 취소했다가 다시 결재했다가 다시 취소했다가 

새벽 세시에 다시 결재하는 촌극을 겪었고

처음 몇 컷을 찍어 확인해 보고는 이걸로 십년은 쓸 수 있겠다 생각했으며

렌즈도 기본 줌렌즈 말고는 단렌즈 하나 구입한 게 전부죠.

단지 카메라는 작업과정을 찍기 위한 도구일뿐;; 

그러던 제가 갑자기 타입랩스 달리라는 물건을 손대게 된 것은 타입랩스를 찍는다거나 출사를 나간다거나 할 계획이 있어서가 아니라

의뢰삼아 하게 된 타입랩스 달리의 CAD 작업 중 의문이 생겼기 때문입니다.

각양 각색의 전동 달리지만 모두 벨트 드라이브.

전용 레일이 있는 경우도 있고, 확장성이 뛰어난 알루미늄 프로파일을 쓰는 경우도 있고,

벨트 대신 로프를 쓰는 경우도 있지만 다들 확장성을 노리면서도 벨트던 로프던 끈 같은 것을 당기면서 이동합니다.

없어도 될 것 같아.. 라는 생각이 들더군요.

중간중간의 긴 검색과 고민에 대한 언급은 넘어가고,

무엇보다 싼 가격을 만족시키기 위한 노력과 시간들이 좀 있었습니다만 최종적으로

요런 형태를 그렸습니다.  (뒷쪽 바퀴는 허공에 떠있는게 아니라 앞쪽처럼 상판에 연결되는 것입니다)

http://kr.misumi-ec.com/asia/ItemDetail/10300423530.html

모터에 연결되는 고무바퀴는 한국미스미 표준품으로 널(knurl)이 새겨진 우레탄 롤러입니다.

요건 더 싼 대체품을 찾았지만, 추가적으로 선반가공을 해야 하는데 손톱만한 부품 하나 가공하려고 보니 가공비가 더 나와서

일단 베타테스트용으로 미스미 제품을 구매했습니다.

원래 사용하려고 했던 물건 : http://www.casternara.com/shop/shop.htm?type=shopdetail&brandcode=00400900000000000001

정면샷

레일 측면의 둥근 바퀴는 원래 베어링 압입한 우레탄 수지를 사용할 계획을 세웠습니다만

가공견적 알아보고 포기... 다시 한번 말하지만 전 카메라엔 그닥 관심이 없어서 비용을 들이기가 싫더군요..

정말 힘들게 찾아낸 대체품...

1500\/ea

....베어링 값밖에 안됩니다.

축이 리벳으로 박혀있어서 그라인더로 갈아내고 뽑아내서 분리했습니다.

세트.  고정 플레이트도 저렴하게 5T 아크릴 레이저 가공으로.

아크릴 가공처에서 인치탭을 못 낸다고 하여 그냥 mm 탭을 냈습니다. 나중에 그냥 인치볼트를 박던가 해야할듯.

왼쪽은 모터의 우레탄 롤러가 눌러주는 힘이 있어서 바퀴 하나가 살짝 뜨네요. 레일에서 벗어나지는 않습니다.

어져스트가 가능하도록 도면을 수정해야 할듯.

작동 테스트 영상입니다.

여기까지 오기 전엔 저도 확신이 없었는데, 생각보다 참 잘 굴러가네요

레일 측면에 미끄럼방지 3M 테이프를 붙여서 마찰력을 극대화할 생각이었는데

그냥 저 상태로도 상당히 강력하게 밀어줍니다.

테스트해보니 몇군데 다듬어야 할 것 같지만 일단 핵심적인 부분은 잘 되니 좋네요.

장기적인 테스트나 실제 카메라 테스트나 외부환경 테스트도 해 봐야 겠습니다만... 일단은 뭐.

MX2 달리엔진 기판을 10개 주문해서 1개는 남겨두고 9개를 제작했는데,

처분이 고민됩니다...

몇개는 나눠주고 몇개는 팔아버릴까 하는데 어찌됐든 남에게 넘기려면 케이스 작업을 해야할 것 같고.. 하자니 귀찮고 돈들고

외장배터리 사야하고 MX2 케이싱하려면 또 돈들테니 시간이 좀 걸리겠네요. 일단 요즘은 CNC 업글에 집중하고 있는터라서요.

MX2 달리엔진 메뉴얼은 신통치 않고 유튜브에 동영상으로 올라와 있고 하네요.

저도 확실히 알 겸 정리좀 해보는 중입니다.

MX2 엔진의 기능키는 위와 같습니다.

엔진을 처음 켜면 바로 타임랩스 동작 화면으로 넘어가며 Enter키를 누르면 메뉴가 나옵니다.

메뉴에 들어가는 것은 Left/Right로 하면 되고, 수치변경 등 조작은 Up/Down으로 하면 됩니다.

마인드맵 프로그램인 알마인드로 작업했습니다. 

메뉴얼 따로 필요없고 그대로 써도 될 듯. 시간나면 조금씩 작업해야겠네요

타임랩스 달리의 컨트롤러는 여러 가지가 있지만, 그중 유명한 것 중 하나가

http://dynamicperception.com/ 의 MX2 Engine입니다.

보드 자체는 L293 DC 모터 드라이버과 77HC00, 스위치 등이 들어간 간단한 것이지만

핵심은 하단에 결합하게 되어 있는 아두이노 보드 에 있습니다.

어쨋든 이 보드는 오픈소스로 모든 자료들이 공개되어 있어 Maker들이 직접 만들어 쓰고 개선할 수 있도록 되어 있습니다.

http://openmoco.org/arduino/dollyshield-arduino-shield-timelapse-motion-control

EagleCAD 자료는 여기서 받을 수 있습니다.

그리고 위 CAD 로 제작한 보드와 328P 이상의 컨트롤러를 사용한 아두이노 보드에

이 DollyShield 파일 안의 스케치 파일들을 업로드하면 됩니다.

특정 라이브러리 파일이 필요하기 때문에

아두이노의 libraries 폴더 안에 위 파일 안의 라이브러리 폴더 안의 파일들을 아두이노의 라이브러리 폴더에 복사해 넣으면 되고요.

저는 여러 생각 끝에 가격적으로도 저렴하고 부품 수급도 유용하도록 보드를 수정해서 직접 PCB를 주문제작했고

그 과정은 해외에서 PCB 샘플 주문하기 에 정리되어 있습니다.

제가 수정한 eagleCAD의 최종 버전 파일입니다.

BOM 리스트.

**저항에서 () 안의 수치는 원 Dynamic Perception의 파일에서 지정한 수치이고 왼쪽은 제가 사용한 수치입니다.

오랫만에 DIP형 부품들을 사용하려니 일일이 다리 잘라서 납땜하는게 영 귀찮더군요. 역시 SMD가 편해요

초반 부팅은 이상없었으나 셔터가 움직이지 않더군요.

확인해 보니 회로를 수정하면서 실수가 하나 있었습니다;

위아래가 바뀐 포토커플러를 핀을 휘어서 수정해 주었습니다.

(위에 올린 eagleCAD 버전은 위 문제를 해결해 두었습니다만 보드를 제작해서 테스트해보지는 않았으므로 사용자의 주의가 필요합니다)

%%모터 작동도 잘 되네요 :)

------------------------------------------------ 2013. 6. 9 추가분 -----------------------------------------------------------------

아두이노 프로그래밍 부분 추가 설명합니다.

아두이노 프로그램을 http://arduino.cc/en/Main/Software 에서 다운받습니다.

최신 버전을 받아도 되지만 문제가 생기는 경우도 있습니다. 중간쯤에 Arduino 0023 버전을 다운받습니다.

윈도우즈, 맥OS, 리눅스 버전 등이 있으니 운영체제에 따라 클릭하면 파일이 다운됩니다.

그리고 다운받은 파일의 압축을 풉니다. 설치는 필요 없습니다.

이 포스팅 위쪽의 openmoco-0.91.tar.gz 파일도 받아서 압축을 풉니다.

이 파일의 압축을 풀면 Dollyshield 와 Libraries 두개의 폴더가 있습니다.

Libraries 폴더 안으로 들어갑니다.

MsTimer2, TimerOne, externals 등 모든 폴더와 파일을 복사합니다.

Arduino 폴더로 이동해보면 Libraries 폴더가 있습니다.

폴더로 들어가서 조금 전 복사한 폴더와 파일을 붙여넣기 합니다.

이제 아두이노 보드에 USB 케이블을 꽂습니다.

제어판의 장치 관리자를 보면 Arduino UNO 보드가 COM5 포트에 연결된 것이 보입니다.

COM 포트의 숫자는 개인마다 다를 수 있습니다.

이제 Arduino 프로그램을 엽니다. arduino.exe를 더블클릭합니다.

이런 창이 열리게 됩니다.

File-Open을 누르고 라이브러리를 복사했던 OpenMoco-0.91 폴더의 DollyShield 폴더로 들어가서 DollyShield.pde 파일을 엽니다.

그러면 위와 같이 파일들이 열리게 됩니다. 화면에 보면 DollyShield 말고도 ds_alt_io, ds_camera 등의 파일도 같이

새 탭으로 열리는 것을 볼 수 있습니다. DollyShield 파일만 열리면 안되고 위와 같이 다른 파일들도 열려야 합니다.

Tools - Board 에서 자기가 갖고 있는보드인지 확인합니다.

Serial port도 한번 확인합니다. 아까 제어판에서 Arduino 보드가 COM5 포트에 연결되었으므로

COM5 포트로 연결해야 합니다.

업로드 버튼을 누릅니다.

업로드중이라는 메세지가 나오고 Arduino 보드의 TX, RX LED가 깜박거립니다.

업로드가 완료되면 끝입니다.

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2013/6/5 추가

- 임시로 CCTV카메라 헤드를 달고 DSLR과 플래쉬까지 달고 보니 상승과 하강의 속도차가 커서

보다 토크가 높은 모터로 교체 후 추가작업은 보류했습니다.

애초에 타임랩스 달리 자체가 목적이라기 보다는 구현방식 쪽에 흥미가 있어서 시작한 일이었는데

마찰을 이용한 레일 이동의 가능성을 확인하고 나니 흥미가 급속히 식더군요. 애초에 사진은 취미가 아니기도 하고..

레일용 바퀴의 위치 등을 섬세하게 조절할 필요는 있지만 큰 구조는 완성되었다고 봐도 될 것 같습니다.

현재로도 잘 조정해서 조립하면 일단 사용은 가능하지만 케이싱이나 배터리 구조물 등의 고정이 불안해서

들고다니면서 사용하기엔 불편하고, 즉 양산 전 1차 샘플 완성 단계에서 중지했습니다.

추가로 2차 샘플 단계를 진행할 계획을 완전 포기하지는 않았지만, 현재로서는 추가 작업계획을 잡고 있지는 않습니다.

항상 그렇듯 불현듯 만들고 싶어질 때 또 하게 되겠죠.

만드는 것을 좋아하다 못해 쓰지도 않을 것 같은 물건을 만드는 짓도 서슴지 않는 저입니다만,

최근에는 타임랩스 달리(Timelapse Dolly) 라는 물건을 건들고 있습니다.

Dynamic Perception Timelapse Dolly Stage Zero from MILapse on Vimeo.

수백~수천장의 사진을 찍은 후 이어붙여 동영상을 만들어서 심도와 디테일을 극도로 살린 동영상을 만드는 장치입니다.

뭐 혼자서 진행하는게 아니다 보니 개인적인 설계 아이디어를 반영하기 힘들어 기구 하드웨어는 그냥저냥 진행되고 있습니다만..

이 부분은 나중에 따로 자세히 올리도록 하고요.

발주자가 사다주셔야 할 물건이 있어 며칠 기다리던 차에 컨트롤러 관련자료를 찾다 보니

아두이노에 LCD디스플레이 / DC 모터 쉴드를 기반으로 수정한 보드를 장착한 것이더군요.

거기다 오픈소스입니다. 저같은 취미maker에게 오픈소스란 얼마나 감사한 것인지.

http://dynamicperception.com 에서 하드웨어를 구매할 수도 있지만, 가격을 보고 입이 떡 벌어집니다.

다운받은 EagleCAD 스키메틱과 보드 파일로 단면기판 에칭을 떠서 제작해볼까 하고 한 이틀 작업을 해봤습니다.... 만

이정도쯤 되니 그냥 관두는게 낫겠다 싶은 생각이 들더군요.

SMD로 최대한 바꿨더니 보드 레이아웃을 전부 새로 짜야했고 그 고생을 하고도

점퍼도 무지 많은데다가 아두이노나 LCD를 꽂을 커넥터들은 천상 Bottom 면에 납땜을 해야 하는데,

그러자면 저 부품들도 전부 Bottom으로 뒤집어서 새로 작업을 해야 하기 때문에 헛짓을 했더군요 ㅡㅜ

아 그냥 보드를 주문해버릴까 하고 슬슬 스팀이 올라오기 시작;;

SLR 클럽에 위 물건을 제작하신 분이 계신데,

http://www.slrclub.com/bbs/vx2.php?id=user_review&no=36515

이분도 보아하니 보드를 주문제작하고 부품은 MOUSER 에서 주분해서 조립을 하셨더군요.

하지만 이곳은 기본배송료 2만원..

FEDEX를 이용한다곤 하지만 국내 쇼핑몰에서 2500원에 총알배송해주는 물건들인데 약간 다르다고 저기서 주문하기엔 매우 배아팠습니다.

스키메틱을 보아하니 TR 과 optocoupler 와 가변저항만 제외하면 나머지는 디바이스마트에서 구할 수 있겠길래

EagleCAD에서 해당 부품을 디바이스마트에서 판매하는 부품으로 대치하고 다시 연결했습니다.

저항값이 41.5 라거나 62.5 같은 특이한 녀석을이 있는데 그건 그냥 비슷한 값으로 넣어보고 안되면 수정해보기로 하고..

수아파파님의 블로그

http://web.suapapa.net:8080/wordpress/?p=466 를 참조해서 거버 파일을 생성했습니다. 

거버 뷰어로 확인해 보니 대충 맞는듯... 하여 (확신을 못하겠네요;)

어디다 주문을 하느냐 하는 문제만 남았는데

샘플PCB 제작으로 유명한 한샘 디지텍은 좋은만큼 가격이 비싸고

예전에 눈여겨 봐두었던 http://www.mypcb.co.kr/ 는 2013년까지 임시 중단이네요..

2013년이 되어도 몇월달에 가능할지는 안써있고;

여기저기 검색하다 김성수님의 블로그 에서 외국에서 주문가능한 저렴한 PCB 업체들을 발견했습니다만..

이곳도 태반이 닫아서 batchpcb.com 한곳만 남아있더군요.

여기서 주문을 해야하나 말아야하나 망설이다가....

우연히 포럼을 클릭했는데 뭔가 안된다고 징징대는 글에 Seeed Studio 에서도 PCB 주문을 받는다는 글이 딱!!

광속으로 배송 넣었는데 파일에 이상이 없었는지 생산중이라는 표시가 떴네요.

10cm*10cm 보드 사이즈 10장은 24.9$ 고 배송료 6.72$ 붙어 31.62$ 입니다. 50$ 이상은 무료배송이고요.

크리스마스다 신년이다 겹쳐서 언제 도착할런지는 모르겠지만, 도착하면 또 포스팅하겠습니다.

그저 보드에 에러가 없기만 바랄뿐...