Automatic shooting (野生動物自動撮影)
Robo-cam named by me
Rev.
12
Original : 2002-11-15-Fri.
Updated : 2008-04-07-Mon.

Robo-cam Model - 3 ( Original and enhanced ) 
 
 私が製作した Robot camera Model-3 は以下の3タイプがある。
1、2002年に製作した初期モデル
2、5年後 (2007年)にマイクロプロセサー (MPU) を組み込んだモデル。
3、2008年に制作したカメラコントロール回路を持たぬシンプルモデル。

 これ()が初期 2002年に製作した物で、、、。
2002年に製作した初期モデルだ。

こちら()が 今回 ( 2007年 ) に製作した "E" モデルだ
2007年に改良した [ E ] モデル。

 参考画像 : Model−3E の稼働例  夜間 屋内 ⇒⇒
 参考画像 : Model−3E の稼働例  快晴の日中 屋外 ⇒⇒


 これは簡略化した Model-3で対象物を感知した事を出力するのみのモデル
だ。カメラのコントロールは別個に制作したマルチドロッパーに任せる [ 他力
本願 ] モデルなのだ。


 まず初期モデルについて記す。

2002-11-05 Tue
ここで紹介するセンサーは別のページに記した野鳥センサーとは全く基本
動作が異なるセンサ
だ。
このセンサーは非可視光線(赤外線)を使った反射型センサーで数年前
名古屋市大須の電機街のジャンク屋で二個 8千円で入手した物で本来
自動ドアなどに使用されるものらしい。
何かに使おうと思って購入したのだがずっと物置に転がったままだったのだ。
二ヶ月ほど前、このセンサーユニットに野鳥自動撮影に必要な機能を追加
して製作したものが今回紹介するセンサーだ。
下画像左がオリジナルのセンサー、右が野鳥センサーとして組上げた物だ。
超音波・光学式 二つのタイプの
センサーを使用している。
こちらは光学式のタイプ

この様な部品化されたセンサーはそのまま自動撮影には使用できない。
例えばセンサーが野鳥を検知した場合そのままシャッター信号として
カメラに送れば良いと(初心者は机上の理論で)考えるだろうが事実は
どうだろうか?
1、まず我々が自動撮影を行う場所は他人や公共の場所だ、現地で
  機器設置のため勝手な周辺の変更・改造などは許されない。
  また調整のため事前にあまり時間をかけても肝心の撮影時間が無く
  なってしまう。
  最小の設置時間と最小の占有スペースが要求されるのだ。
2、野鳥がセンサー位置を通過しただけの場合検知時間はとても短くて
  カメラを動作できない。もし動作してもたった一枚しか画像が得られ
  ないだろう。
3、野鳥がセンサー位置で(例えば採餌のため)留まっていた場合、信号
  をそのままカメラに送り続ければ、数分で同じ様な画面ばかりで記録
  メディアは一杯になってしまうだろう。
  (当然全く撮れないことより良い事なのだが)
4、上記2・3を満足させるためには検知した時間に関係無く一定の時間
  (例えば3〜5秒程度:撮影枚数で 10 枚程度)カメラに信号を送るよう
  な回路が必要になるだろう。
5、信号そのものの(少々専門的な話になるが)レベルも問題になる。
  電子機器のかたまりのデジカメにレベルが大きく異なる信号を送れば
  カメラの誤動作はおろか破損の可能性が高い。
  ノイズ防止のためには電気的接続でなく光学的な接続などの手段が
  必要だろう。
この他幾つかの条件をクリアした我が工房の製品だ。
アルミケース上部の白い物はセンサーが一回以上検知した場合
点灯する LED だ。装置をセット後現場を離れ帰って来た時カメラの
画像を調べなくてもこのランプでヒットが判断できるのだ。
輝度はベースが赤色の LED の方が高いのだが明るい屋外では
ベースが赤色だと点灯・非点灯の区別がすぐにできない事があるた
めわざと古い白色の物を使用している。
一番上の大き目のトグルスイッチはこの LED のリセットスイッチで
下3個のトグルスイッチは相互の組み合わせで様々の状況に対応
可能な
8種類の設定ができるのだ。
 Memo : On/Off タイプのスイッチが3個、2の3乗=8、8種類の設定
      が可能。
 SW-1  On  感知した時5秒間カメラレリーズ信号を出力する。
 Off  感知した時10秒間カメラレリーズ信号を出力する。
 SW-2  On  感知したらカメラレリーズ信号を出力する。
 Off  感知しなくなったらカメラレリーズ信号を出力する。
 SW-3  On  感知している間カメラレリーズ信号の出力を続ける。
    ( SW-2=Off ならば、無感知の間カメラレリーズ信号
     の出力を続ける。)
 Off 1回の感知(SW-2=Off ならば、無感知)につき1回
    のみ、 SW=1 の設定時間、カメラレリーズ信号を出力
    する。

大きさは大人の「げんこつ」
以内に収めるとの設計目的
をクリアーできた


画像の製品はうすら汚れているが理由は以下の二点だ。
1、 フィールドでかなり酷使した事。(現時点では大きな問題は無い)
2、 私は製作した機器は一ヶ月以上バイクの荷台にぶら下げたまま
   とか車のトランク放置しておき振動や温度の耐久テストを行うた
   めだ。
今後は他の機材と共に車のトランクに放り込まれて
[ご主人の呼び出し ] を待つことになる。
 私が制作した作品は完成後この様に他のモデルと共に車のトランクに放り込
まれて震動や暑さ寒さに耐える事が要求される。

これを使って撮った画像の例を以下に示す
     
野鳥センサー(光学式)で
撮ったモズ♀
       Wed. Jan.01'03 09:35:25:30 EOS-1D / EF 300mmF4 L


野鳥「モズ」の他の画像→ Click

2003-11-26 Wed.
 検知できる距離、操作性などの面で後日製作した集電型赤外線センサー
利用の
モデルが優れているため最近はほとんどフィールドで使用する事は無
くなった。
この Model-3で使用したセンサーユニットは防水型なので別の目的に使用す
るため解体の予定だ。


2007-09-16 Sun.
新しい作品のために2セットのセマフォー
と Model-3を部品流用のため解体した。
 Sun.Sep.16'07 11:26:34 Canon EOS 20D /Σ 18-50mm @22.0mm  ISO: 400 
 Model-17-B を製作中、手持ち在庫のスイッチがないため2セットのセマ
フォー
と Model-3を解体した。

円内の3個のスイッチは取り外され・・・・。
 具体的には上の画像のホワイトサークル内の3個のスイッチは・・・・

A、B、C、のスイッチは Model-3 から取り外した物だ。
 その後制作した Model-17-B の送信モジュールの、スイッチとし
て再利用されているのだ。
 実は Model-3に使用されていたスイッチも過去の作品で使用していたも
のを流用していたのだ。
_
Robo-cam Model - 3 evolution model の製作
2007-08-14 Tue,
 Model-3 のイニシャルモデルを製作したのは5年前だった。その後他の
新しいアイデアのモデルに部品を流用するために分解して放置されていた
のだが MPU :マイクロプロセサーを組み込んだインテリジェントモデルとして
再製作することにした。

後方の PC は書斎や居間の PC と無線 LAN で
繋がっている。
 三脚に取り付け可能とするため 1/4インチウイットナットを組み込むベース
プレートの製作を始めた。後方の PC は書斎や居間の PC と無線 LAN で
接続しているので回路図や部品リスト等のデータは作業現場で即読み出し
可能だ。

しんちゅう板から切り出したベースプレートに
加工を加える。
 しんちゅう板から切り出したベースプレートにドリルで穴をあけ・・。

常のハンダ付けは強度に不安があるため、
ナットはバーナーで溶する。
 通常のハンダ付けは強度に不安があるため、ナットはバーナーで溶着する
こととした。

プラスチックキャビネット底部に
この様に取り付ける。
 ベースプレートはプラスチックキャビネット底部にこの様に取り付ける。

センサーモジュール、 MPU ボードの
おおまかなレイアウトを確かめる。
 センサーモジュール、 MPU ボードのおおまかなレイアウトを確かめる。

2007-08-15 Wed,
 昨日に続く作業を涼しい朝のうちに物置で行った。
各モジュールを仮りに組み立て、
相互に問題がないか確認する。
 各モジュールを仮りに組み立てて、相互に干渉などの問題がないか確認
する。ここでベースプレートを止めるスクリューヘッドが三脚 ( Sony VCT-9)
のシューと干渉する事が見つかった。最初の設計はフラットヘッドスクリュー
を使用する予定だったが(手元に在庫がなくてラウンドヘッドスクリューを使用
したからだ。)

以前製作した Model-14 のベースプレート。
 以前製作した Model-14 のベースプレート。フラットヘッドスクリューを採用
した突起物の無い構造だ。

背景の CRT は書斎の PC から無線
 LAN で取り込んだ回路図だ。
 三脚アダプター、キャビネット。センサーモジュールを組み立てる。セット
スクリューは間に合わせの物を流用したため前述のような小さなトラブルの
原因となったが、最終的には(スクリューヘッド部分は)もっとすっきりさせる
予定だ。
 背景の CRT は書斎の PC から無線 LAN で取り込んだ回路図だ。

パワーオンして基本動作や
感度のチェックを行う。
 パワーオンして基本動作や感度のチェックを行う。

各データは5年前と(当然のことだが)
変わりはない。
 各データは5年前と(当然のことだが)大きな変化はない。

余っていた Model-13 用の MPU ボードを
しばらく流用する事にした。
 得られたパラメーターを元に Model-3 enhanced version 専用の MPU
ボードを組むことにしたのだが、ここで僅か数十円程度の部品がないため
ボードの作成を中止。応急的に余っていた Model-13 用の MPU ボードを
しばらく流用する事にした。

Model−3 evolutes & enhanced 3時間/1日 x 3日、約9時間の作業で
Model-3 enhanced version が完成した。⇒⇒

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