ロボットカメラを作ろう ロボットカメラ
 野鳥 ロボット カメラ Model - 20 その-3 自動撮影 野生動物
 Rev.
04
Original : Sat.Dec.18'10
Updated : Mon.Dec.20'10

Robot Camera Model- 20 その-3
回路図の公開など

2010-12-19 Sun.

 Model-20 の内容をより詳しく知りたいとのリプライを多く受ける。中でも
多いのは年配の方からのリクエストで、『自作するから回路図が欲しい。』
との内容が多い。しかし公開した回路図に従って組み立ててもファームウ
エアで動作しているモデルなのでプログラムをインストールしなければ動
作させることは不可能なのだ。
 対案としてプログラムを組み込んだ MPU チップと回路図を提供するア
イデアが考えられるため、そのような手段が可能か検証を始めた。

 まず私から提供された部品リストに従ってX氏が [ 秋月電子 ] へ部品
発注した、、。と仮定して web で発注したのだが。
ミスオーダーしたユテリティー PIB
 まず一回目のミスをしてしまった。ユテリィティ PIB の注文でうっかりし
て 1.27mm ピッチのボードを発注してしまったのだ。↑画像の下の PIB
が誤発注したボードだ。無論組み立ては不可能ではないが遠視が進ん
だ年配の方なら製作中にミスを起こす可能性がとても高いのだ。


 センサーモジュールは SHARP 製の測距センサー GP2Y0A02 を選んだ。
測距能力はおおよそ 20cm 〜1.2m の製品で対象物との距離に応じてリ
ニアーではないがアナログ出力が得られるのだ。ちなみに価格は @800.-
だった。
 さっそく 2.54mm ピッチのボードに組み上げる。部品点数も少なく調整個
所も無いので数時間で完成した。
 

 ジャンクのアルミ板に仮組み立てして庭に持ち出した。時間は 05:00
今の季節では真っ暗である。目測で1m先の杭の先端にセンサー部を
向けカメラ Canon EOS 40D にレリーズケーブルを繋ぐ。


 杭の上部に手をさし出し EOS 40D がレリーズすることを確認後部屋に戻
りコーヒーブレークを取る。実はこの様なアングルから対象物を狙う方法は
問題が起こる可能性があるのだが、それも含んだ FVT なのだ。
 FVT : Field verify test.


 その後メジロが記録されていた。基本動作テストなのであまり気にしな
かったがカメラの位置は朝日をまともに受ける場所だった関係で、しかも
逆光に弱い安価なレンズを使用したためとても見にくい画像になってしま
ったが杭の先に止まるメジロが確認できる。


 さらにその後ジョウビタキ・メスがやって来て杭に止まったことが記録され
ている。
 このモデルはカメラを2セットコントロール可能なので、1st カメラは広角で
周囲の状況を記録し、2nd カメラは望遠で対象物のクローズアップを狙う。な
どの撮影が可能だ。
 当初危惧していた現象は今の時点では発生していないがさらに長時間の
FVT が必要だろう。

 私が危惧していた現象につい記しておこう。の画像はお昼頃の FVT の
様子だ。テストのため Model-20 の位置が変わっている。

 今回のアルゴリズムはセンサーモジュールから非可視光線を照射して
赤くマークしたエリア以内からの反射光で『対象物』の有無を判断してい
る。今回は野鳥ジョウビタキの羽毛の反射光で『対象物あり!』を判断し
ているのだが、ここで観察力の鋭い読者は気付かれることと思うが、ジョ
ウビタキが止まっている杭からも反射光があるはずで(しかも杭は野鳥
よりセンサーに近い位置なので)、それを対象物と誤判断されてしまう可
能性が考えられる。
 二者を識別しているのは羽毛と杭の表皮の反射率の差だけなのだ。
今回も午後になり杭の表皮の乾燥に伴い反射率が向上したのか、野鳥が
居ないのに『対象物』ありと誤判断され、HBN の発生が増えていた。
 HBN : Hit by no item (対象物が居ないのに居ると誤動作すること)
 これは光学式反射センサー形式の構造的弱点なのだが、対策案として
より細い杭やセンサー面から細く見える楕円形の断面の杭などを使用し
てステルス性を向上させる案が知られている。

モデル 20 のテストで記録された近所のにゃん子。
 こちらは Model-20 のプロトタイプで記録した画像だ。この様な状況では
光学式反射センサー形式は持てる能力を十分発揮してくれる。
 画像下部中央に写しこまれているのはプロトタイプの Model-20 だ。



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