#1

Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 00:19
von gnupublic | 22 Beiträge

Hallo,
im Moment experimentiere ich mit meiner einfachen Bastellösung und arbeite mich in das Thema Stacken ein. In anderen Themen hier werden tolle Anregungen gegeben und deshalb stelle ich mal den Ansatz von mir vor.
Herz ist ein altes Zeiss Laboval Stativ welches für etwa 50€ von Ebay kam. Daran angeschlossen, an die Feinverstellung, ist ein Schrittmotor von Lego Mindstorm. Dieser wird mit dem EV3 Lego Computer angesteuert. Nicht von Lego, aber als Zusatzbaustein von einem Fremdhersteller gibt es ein Relais, welches angesteuert werden kann um per Kabel die Kamera auszulösen.
Auf das Zeiss Stativ ist mit M42 Zwischenringen eine Kamera montiert (Canon 7D2, APSC) und es kommen am Objektivrevolver Mikroskopobjektive zum Einsatz.
Derzeit meist Nikon 10/0,25 160/- oder Nikon M-Plan 20x/0,4 ELWD 210/-.
Eine Umdrehung der Feinverstellung am Mikroskop macht einen Hub des Objekttellers von 0,01mm. Entsprechend der Auflösung des Antriebsmotors (etwa 3,6 Grad) sind derzeit Schrittweiten von 0,001mm erreichbar.
Durch die Lego Software lassen sich Programme erstellen, mit denen Schrittweiten und Pausen, sowie Auslösungen, Hin und Zurückfahren, eingestellt werden können. Das Programm wächst mit den Anforderungen. Im Haus lässt sich das vom Laptop Steuern, aber ebenso auch Batteriebetrieben ohne Laptop durch den Lego Computer.




Im Gegensatz zu den Arduino Ansätzen sehe ich einen einfacheren Zugang zu der individuellen Realisierung und Programmierung. Andererseits hat das Lego System Grenzen an Genauigkeit und Festigkeit. Anders als bei Stackrail etc. wird hier der Vortrieb nicht durch eine Gewindestange an Schlittenerzeugt, sondern von einem Mitnehmer, der in einer großen Schnecke sitzt. Der Feintrieb dreht die Schnecke über ein Getriebe stark untersetzt. Daher werden am Feintrieb nur geringe Kräfte erfordert, was die Lego Motoren problemlos hinbekommen.

Problematischer als die mechanische Steuerung ist die Lichterzeugung. Meine Versuche einen Tischtennisball als Diffusor zu nutzen und von Aussen mit LEDs zu bekleben ist noch nicht ausgereift. Ein weiterer Diffusor in Form einer Scheiben im TT-Ball war notendig und kostet Licht. Derzeit experimentiere ich mit LEDs für Fahrzeuginnenräume, die mit 12V betrieben werden können und bei Amazon recht preiswert bezogen werden können, zumindest im Vergleich zu Einzeldioden bei Conrad...





Weitere Baustellen sind Zerene Stacker und seine XML Ansteuerung, sowie das Erzeugen von Sub-Stacks (slabbing ?).
Aufbau einer rechenstarken alten Workstation (24 Cores) zur winterlichen Beheizung und Frostvorsorge der Besenkammer....

Anbei das Ergebnis eines Substacks, nachdem ich durch die Festtagsruhe in der Lage war mal wieder einen Diamanten in Vinyl zu tauchen:



Ich wünsche uns allen viel Spaß beim Hobby in 2017!
Lieben Gruß
Volker


Lieben Gruß
Volker
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#2

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 07:31
von Sboernemeyer | 767 Beiträge

Hallo Volker,
Steuerung über Lego Mindstorms finde ich super.
Habe meine Kego Sachen letztens erst abgegeben.
Du scheinst ein Problem mit verwackeln zu haben (so scheint es mir).
Die Schrittweiten errechnen sich so:
Lambda/(NAxNA)
Also für das Nikon 10x ; 0,000550/(0,25x0,25)
Und für 20x 0,000550/(0,40x0,40)
Mit deiner Auflösung von 0,001mm pro Step liegst du also richtug
Gruß aus Oberhausen
Sven


... ich wollt noch DANKE sagen ...

zuletzt bearbeitet 08.01.2017 07:38 | nach oben springen

#3

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 07:35
von makrosucht | 2.567 Beiträge

Hi Volker,

danke für Deinen Bericht, das mit den Autoinnenraum LED`s finde ich
sehr interessant.

Ich fertige Substacks mit Bugslabber an, Du findest auf der Seite
auch eine PDF Anleitung.

hier ein Link:

KLICK

..................


Vergleichen....macht vieles klarer!

Cheeeeeers....Alex :-)

FB - FC - Flickr

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#4

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 11:42
von Adalbert | 2.800 Beiträge

Hallo Volker,

Zitat
“Im Gegensatz zu den Arduino Ansätzen sehe ich einen einfacheren Zugang zu der individuellen Realisierung und Programmierung.“


Vermute, dass Du sagen wolltest, dass Lego-Sprache einfacher als C ist :-)


Die Lösung mit dem Mikroskop ist sehr populär aber als eine mobile Variante etwas unpraktisch.
Einige zerlegen das Mikroskop und verwenden nur den Feintrieb.

Danke und Gruß,
ADi


zuletzt bearbeitet 08.01.2017 11:42 | nach oben springen

#5

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 12:15
von KurtCo-Admin | 1.140 Beiträge

Hallo Volker
Deine "Bastellösung" finde ich schon recht gut!
Vielen Dank für die Darstellung.
Interessant finde ich die LED's für Fahrzeuginnenräume.

Bei der Grösse der Stackschritte hat sich gezeigt, dass ein Bild innerhalb der Schärfentiefe zu gering für hoch aufgelöste Bilder sind.
Die allgemeine Empfehlung lautet drei Bilder innerhalb der Schärfentiefe und für knackig scharfe Bilder sogar 6 Bilder innerhalb der Schärfentiefe, dies sogar bis zu 10 Bildern.
Also, Stackschrittgrösse mindestens = (λ/(NA+Na) / 3
Für ein Mikroskop Objektiv 10/0.25 ergibt dies eine Stackschrittgrösse von 0.0029mm.

Kurt


_________________________________________________
Aus Fehlern lernt man. Wer lernen will, muss Fehler machen?
www.focus-stacking.com
www.focus-stacking.ch/Focus_Stacking_PDF.pdf
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#6

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 12:19
von Sboernemeyer | 767 Beiträge

kleine Korrektur: λ/(NA x NA) / 3


... ich wollt noch DANKE sagen ...
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#7

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 21:28
von gnupublic | 22 Beiträge

Danke für die Reaktionen,

klar ist die Programmiersprache für Lego einfacher als C oder Python. Gar keine Frage. Aber das Programm ist in sich doch so simpel, da kann man sich schon auch in anderen Sprachen einarbeiten.
Das Lego System ist in sich abgestimmt. Der Baustein hat Batterien und treibt den Motor an. Da muss nur ein Kabel gesteckt werden, der Lötkolben bleibt kalt. Keine Kenntnisse von Schrittmotoren, Treibern, Arduino usw. notwendig. Im Motor-Objekt gibt man einfach in Gradzahlen an wie der Motor drehen soll. Ab 1 Grad Schritten klappt das reproduzierbar exakt (360 Einzelschritte rechts , dann einen 360 Grad Schritt links führen zu exakt dem Startteilstrich). Das macht den gesamten Anschluß sehr einfach. Und das wäre auch für draussen geeignet.
Aus der zerlegten Mechanik eines einfacheren Mikroskops habe ich vor einen solchen Makroschlitten zu bauen. Dann aber für kleinere Maßstäbe als 5x.

Wie erkennt man denn ob man ein Verwacklungsproblem hat? Meine Kamera löst kabelgebunden im Liveview Modus aus, da beginnt die Belichtungszeit elektronisch, der Shutter schliesst am Ende der Belichtung (Spiegel bleibt immer oben). Bei Belichtungszeiten von etwa 1/4s ist der Zeitbereich des aktiven Shutters zu kurz für einen merklichen Belichtungsanteil (denke ich). Bleibt noch Verwacklung durch kriechen der Mechanik. Da warte ich 5s. (Die Nadel einer Mikrometer Meßuhr wandert nicht mehr sichtbar nach 1s.)
Wie lange wartet Ihr zwischen den Bildern auf die Mechanik?

Die Näherung der Formel für die Tiefenschärfe war mir bekannt, ich nehme mit, darin 3 bis 10 Bilder zu machen sei sinnvoll. Bisher habe ich meist etwa 4 Bilder darin gemacht.

Danke auch für den Tip zum slabbing Programm, hatte ich schon mit Wine unter Linux zum Laufen bekommen, leider verwendet es wegen Wine die Windows Pfad Nomenklatur (C:....), so dass die XML Dateien für Zerene noch einmal ediert werden müssen, denn das möchte die Pfade im Linux Stil. Das nervt, aber es geht.

Einen Lieben Gruß
Volker


Lieben Gruß
Volker
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#8

RE: Bastellösung zum Stacken mit wenig Aufwand

in Plauderecke für Techniker 08.01.2017 21:54
von Sboernemeyer | 767 Beiträge

Hi Volker,
Ein Ausschwingen (der Mechanik) sollte von der Theorie nach 1/125s also 125ms abgeschlossen sein


... ich wollt noch DANKE sagen ...
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