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mSlider – “SWIVEL”: Sistema de ejes modulares (XI)

Han pasado varias semanas desde el último post y los últimos tests que hicimos con el Swivel, y todo porque no acababa de ir como queríamos.

Si nos acordamos de los últimos tests, comentamos que según que configuración con el peso descentrado y con según que aceleraciones, se notaba una pequeña vibración en el movimiento de cámara que hacía que la toma no fuese perfecta. Pues bien, hemos estado todo este tiempo rediseñando la parte mecánica desde zero otra vez (y por que no… la parte electrónica para estandarizar en todos los equipos, estamos mimando mucho el sistema mBUS).

El rediseño consiste básicamente en el sistema de transmisión, la anterior llevaba un sistema de engranaje vis-sin-fin y corona el cual transmitia toda la potencia al eje de salida es por esto que también transmitía la vibración a la cámara y en consecuencia esos pequeños temblores que nos han hecho ir de cabeza. Decidimos pues pasar a un sistema de poleas, el cual absorbe mejor esas pequeñas vibraciones a la vez que eliminamos casi por completo el juego del sistema. Todo esto sería suficiente si estuviéramos hablando de movimientos panorámicos, pero si hablamos de movimientos de tilt o cabeceo de la cámara, necesitamos que aguante toda esa palanca aún con el peso descentrado. Así pues el eje de salida ha sido agrandado a un diámetro mucho mas grande para absorver todos esos momentos de inercia y bien guiado con doble sistema de cojinetes. Esto nos da una robustez y una suavidad en el equipo capaz de mover los 6Kg que nos pusimos como reto a unos 100mm de palanca o mas, todo un pequeño monstruo modular!

Eso si el peso se sigue manteniendo en 1,5Kg, pero ya hablare otro día de las especificaciones finales.

Aqui una foto del aspecto final:

Podemos observar varios detalles:

- Empecemos por las conexiones: Lleva un doble puerto RJ-45 para poder conectar equipos entre si, sin necesidad de más accesorios, simplemente conectando un cable entre cada equipo. Lo siguiente es un puerto mini-USB para poder actualizar los equipos conectándolos a un PC. Y como no, la salida del disparador de la cámara.

- Lo siguiente es el sistema de anclaje: Dispone de rosca 3/8″ en el “culo” para poderlo poner en vertical y otra rosca de 3/8″ en la base del eje de salida para poderlo poner en horizontal (como está en la imagen). Aparte lleva 4 agujeros roscados de M4 (en el “culo”, en la base y en la polea) para poder acoplar los accesorios según la configuración que deseemos.

- Por último el sistema de transmisión: Se puede observar la polea del eje de salida vista, esto es así para permitir destensar y tensar la correa mediante el tensor. (Esto nos permite en caso que queramos, poder centrar peso o equilibrar la cámara cuando estemos usándolo en posición vertical).

A continuación un pequeño video de las unidades de pre-producción.

mSlider – “SWIVEL”: Sistema de ejes modulares (X)

Esta semana han llegado las nuevas PCB’s con el nuevo diseño en SMD… lo primero que hicimos al recibirlas fue soldar los componentes y empezar a testearlas…

En la foto se puede ver el nuevo aspecto que tiene la PCB del Swivel una vez montado todos los componentes, y un pequeño detalle de lo que comenté en el anterior post donde explicaba las nuevas conexiones que queremos que tengan nuestros futuros equipos.

A lo largo de los tests que hemos estado realizando con estas primeras PCB’s nos hemos encontrado con algunos problemas:

- El Integrado que hace de puente entre el Driver y el USB (para cargar el firmware) nos ha dado bastantes quebraderos de cabeza, eso me pasa por jugarmela sin haberlo probado antes, se incluyo en el diseño a última hora y ha salido mal, pero ya hemos tomado nota y en la próxima revisión de las PCB’s se cambiará.

- También nos hemos dado cuenta una vez montadas que los reguladores fallaban, y tras revisar el diseño era un problema de nomenclatura en las huellas de dichos componentes, esto lo hemos solventado a posteriori realizando algún apaño.

A pesar de estos problemas, hemos podido montar y testear 3 o 4 PCB’s… y empezar a jugar con ellas.

Lo primero que hemos hecho ha sido programar la comunicación en BUS o “Daisy-Chain”, es decir: Conectar 3 o 4 equipos en cascada y poder “hablar” con ellos a través no solo del Mando, sino de la WebServer App e intentar moverlos.

Recordais el gráfico del concepto: Motion Control de mSlider?

Bien, pues esto que hemos hecho esta semana. Es un paso de gigante para que el sistema sea en una realidad, y aquí viene lo importante: mBUS

Sí,no solo es un logo, también es el protocolo de comunicación que hemos desarrollado para que los equipos puedan integrarse con facilidad dentro de la red o BUS de mSlider.

En que consiste?

A nivel de hardware es simplemente un cable estándar de RJ45 CAT5 pin a pin por el cual circula alimentación y datos de un equipo a otro. Esto nos ahorra mucho cableado a la hora de montar el equipos en cualquier sitio y además es un tipo de cable muy estándar.

A nivel software, nos permite conectar uno o varios equipos entre si y cada equipo se convierte en un esclavo de la red y puede interactuar con los demás equipos… de manera que se pueden controlar tanto individualmente como en conjunto, permitiendo acoplar hasta 30 ejes en un mismo sistema. Esto abre un mundo nuevo de posibilidades y configuraciones pudiendo solventar muchas de las faenas que hasta ahora solo podían hacer los equipos mas potentes y caros de la industria.

Pero como siempre pasito a pasito… así que de momento las comunicaciones ya están empezando a andar y con buen pie… el siguiente paso es realizar la sincronización de movimiento entre ellos, con dos tipos de estrategias:

- La primera ya la conocéis y es la que usa el mSlider actual: Pefil de velocidad o perfil Trapezoidal punto a punto, es decir, el motor se mueve de un punto Inicial a un punto Final pudiendo programar el tiempo de aceleracion y de desaceleración.

- La segunda estrategia es la que tiene mas posibilidades al combinarse con mas de un eje: Curvas de Bezier, es decir, se podrán programar keyframes a lo largo de nuestro plano y pudiendo definir las transiciones y velocidades entre un keyframe y otro… consiguiendo un efecto mas natural y quitando los limites a cualquier tipo de movimiento que se nos pase por la cabeza.

Y esto es todo de momento… aún nos queda mucho trabajo duro de programación y tests.