#1

Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 17.05.2024 17:47
von Charlmann | 5 Beiträge

Schon länger interessiere ich mich für das Thema Stacking.
Bislang aber nur über die Kamera (Bracketing). Da ist aber leider bei Abbildungsmassstäben die größer als 1:1 sind Schluß.
Also baute ich mir selber einen solchen Schlitten, denn fertige Schlitten die meinen Vorstellungen netsprachen liegen im vierstellien Bereich.
Das fand ich doch etwas übertrieben.
Aus der Gleitvorrichtung eines 3D-Druckerkopfes und einer T8 Trapezgewindespindelstange habe ich mir die Vorrichtung für den Kameravorschub "gezimmert".
Das Ganze auf einer Siebdruckplatte.
Alle Kunststoffteile kommen aus meinem 3D-Drucker und sind selber entworfen.
Als Antrieb habe ich einen Nema 17-Steppermotor mit einer 10:1 Übersetzung gewählt, was sich im Nachhinein als ein wenig übertrieben herausgestellt hat.
Abstande von weniger als 0,001mm werde ich wohl nie nutzen. aber nun ist er mal dran und extra einen neuen, zweiten Motor wollte ich nun auch nicht kaufen.
Als Steuerung habe ich eine von MJKZZ gewählt.
Das Ganze schön verpackt und fertig war der Schlitten.


zuletzt bearbeitet 17.05.2024 18:52 | nach oben springen

#2

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 21.05.2024 22:28
von RheinweibAdministratorin | 4.744 Beiträge

Hallo,
vielleicht wunderst Du Dich, warum niemand reagiert, das liegt vermutlich daran, das wir hier in Sachen Höflichkeit
etwas altmodisch unterwegs sind. Will meinen, ein "Hallo zusammen" oder sowas wäre mal das mindeste, vor allem
als neues Mitglied. Eine kurze Vorstellung wäre auch sehr freundlich.
Ich heiße Dich jedenfalls mal Willkommen und erstarre vor Ehrfurcht vor Leuten, die sowas können......Respekt.
Dein Konstrukt sieht sehr solide aus, freue mich auf Bilder.

LG
Heike


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Wenn Bemühung nicht hilft und die Menschen in Selbstzerstörung enden, so wird ihnen der Kosmos keine Träne nachweinen.
Albert Einstein
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#3

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 22.05.2024 15:46
von Charlmann | 5 Beiträge

Zitat von Rheinweib im Beitrag #2
Hallo,
vielleicht wunderst Du Dich, warum niemand reagiert, das liegt vermutlich daran, das wir hier in Sachen Höflichkeit
etwas altmodisch unterwegs sind. Will meinen, ein "Hallo zusammen" oder sowas wäre mal das mindeste, vor allem
als neues Mitglied. Eine kurze Vorstellung wäre auch sehr freundlich.


Das habe ich echt vergessen, dafür möchte ich mich wirklich entschuldigen.
Also hole ich das hiermit nach.
Hallo! Und vielen Dank für die Aufnahme in Eurem Forum!
Meine Hobbies sind Natur, Orchideen (hauptsächlich winterharte Arten) und noch einige andere Dinge.
Fotografisch bin ich kein Genie, also bitte nicht zuviel von mir erwarten.
Das mit den Stacking, da bin ich auch ein Newbie, also nicht gleich draufhauen wenn mal irgendwas nicht so super gelungen ist, wie z.B. das Bild weiter unten.

Zitat von Rheinweib im Beitrag #2
Ich heiße Dich jedenfalls mal Willkommen und erstarre vor Ehrfurcht vor Leuten, die sowas können......Respekt.
Dein Konstrukt sieht sehr solide aus, freue mich auf Bilder.

Danke, ich bin handwerklich etwas begabt und beschäftige mich mit allen was mich interessiert.
3D-Druck hilft mir bei vielen Dingen die ich so baue. Das erkennt man aber auch glaube ich auf dem Bild.
Inzwischen bin ich aber wirklich soweit den Motor mit dem Getriebe durch einen normalen Steppermotor auszutauschen.
Die Hin-, und Herfahrerei der Kamera sid dann doch seeehr langsam und dadurch etwas nervig.
Das Bild ist eines der ersten die ich gemacht habe. Da ist noch viel Potential nach oben.
Die Blüte ist im Original nur knapp 2cm groß.

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#4

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 22.05.2024 17:46
von Kurt | 3.417 Beiträge

Hallo Michael

Auch von meiner Seite ein herzliches Willkommen in unserem Kreise.
Das Teil sieht gut aus.
Ich vermute, dass du in der Praxis mit einem 10:1 Getriebe die theoretische Schrittgrösse von kleiner wie 1 µm nicht erreichen kannst.
Was in deinem Falle kein Problem ist, da du so kleine Schritte nicht benötigst.
Wenn du das Getriebe weglässt und einen Step-Motor verwendest, können die Ergebnisse besser sein?

Der StackShot von Cognisys (€ 700.-) arbeitet ohne Getriebe und die kleinste Schrittgrösse beträgt theoretisch 0.000496mm (0.496 µm).
In der Praxis variiert diese Schrittgrösse stark, was im Bild aber nicht zu sehen ist!

Dein erstes Bild sieht gut aus,
aber über die ganze Blüte zieht sich die gleiche Struktur, ich vermute, dass es Rauschen ist.
Eventuell wäre ein Diffusor (z.B. Schreibpapier) zwischen der Blüte und der Lichtquelle von Vorteil.

Ich freue mich auf weitere Bilder

Kurt

P:S:
Einige Daten zu Kamera, Objektiv, Stackschrittgrösse u.s.w. wären für dich von Vorteil.


Bildergalerie: g42-Kurt.html
http://www.focus-stacking.ch/

zuletzt bearbeitet 22.05.2024 17:55 | nach oben springen

#5

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 24.05.2024 23:09
von Charlmann | 5 Beiträge

Hallo Kurt,

Erstmal Danke für das Lob für meinen Schlitten.

Und zum "P.S:", ich werde mich bemühen.
Das Bild war aus 200 Einzelbildern, Stackingschrittgröße 0,05mm. Kamera: Canon EOS 90D, Objektiv: Laowa 100mm 2.8 2X Ultra-Macro APO.
Blüten von Knabenkräutern sind ja relativ klein. Diese Blüte hatte eine Höhe von knapp 2cm, genau gemessen 18mm.

Wie du schon schreibst wäre theoretisch 1µm die kleinstmögliche Schrittgröße. Aber so ein Objektiv habe ich (noch) nicht um diese Schrittgröße ausnutzen zu können.
Wahrscheinlich werde ich eine Wechselplatte montieren, mit der ich verschiedene Motoren verwenden kann. Die Fahrerei des Schlittens zieht sich doch schon ziemlich.

Das Struktur wird wohl, wie du schon schreibst, Rauschen sein. Ich muss mich da noch an die besten Werte rantasten.
Lichtquelle war eine LED-Leuchte (suboptimal, ich weiß). Da hatte ich auch keinen Diffusor benutzt.
Inzwischen habe ich da schon auf ein deutlich besseres Blitzgerät, einem Canon Macro Twin Lite MT-24EX aufgerüstet.
Diffusor ist auch schon aus dem 3D-Drucker raus.
Aber an dem Blitzgerät stört mich noch der zu nahe Abstand der Lichtquellen zum Objektiv/Objekt. Die Bilder werden zu flach. Da fehlt Dramatik/Schattenwurf.
Da werde ich mir noch ein paar Halter bauen um die Blitze an Positionen seitlicher vom Objekt platzieren zu können.
Es ist ja auch nicht wirklich sinnvoll den Blitz mit dem Schlitten/Kamera mitfahren zu lassen. So verändert sich der Schattenwurf auf dem zu fotografierenden Objekt, welches sicher beim Stacking Probleme verursacht.

Laut Foto Gregor schafft der StackShot von Cognisys, den du angesprochen hast, auch "nur" 0,01mm (10µm) als kleinste Schrittgröße
Link darf ich noch nicht einstellen, bitte selber suchen.
Ich wüsste auch nicht wie die ohne Getriebe unter die technisch mögliche Grenze von 1,8° pro Step also umgerechnet 10µm (0,01mm) kommen könnten. 1,8° ist der kleinstmögliche Schritt eines Nema17 Schrittmotors. Und da ist auch nur ein Nema17 Motor verbaut.
Letztendlich kochen alle nur mit Wasser, mich eingeschlossen.
Aber so kleine Schritte sind für Abbildungsmassstäbe bis 5x echt Quatsch, das habe ich inzwischen auch festgestellt.
Jetzt nervt eher die lange Zeit um den Schlitten von Start bis Ende zu fahren. Das zieht sich echt extrem.


zuletzt bearbeitet 24.05.2024 23:10 | nach oben springen

#6

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 25.05.2024 16:09
von Kurt | 3.417 Beiträge

Hallo Michael

Bei Foto Gregor ist die Rede von 0.01mm (10 µm) für den kleinsten Schritt.
Cogisys schreibt auf seiner Seite:
What are the advantages of StackShot?
Accuracy: Step size adjustment from full length of the rail 100 mm down to 2 µm.
Genauigkeit: Schrittweite Anpassung von der gesamten Schienenlänge 100 mm bis hinunter zu 2 µm.
Der Motor beim Stack Shot macht pro Umdrehung 3200 Einzelschritte (Microsteps)
dabei bewegt sich der Schlitten bei einer Umdrehung um 1.5875 mm.
1.5875 / 3200 = 0.0004961 mm = 0.4961 µm
Stackt man mit einem Einzelschritt (Microstep) dann macht der Schlitten in der Praxis
Schritte zwischen 0.35 µm bis 1.25 µm, wobei diese Werte Ausreisser sind.
Der Durchschnitt liegt in der Praxis bei 0.6 µm (theoretisch 0.4961 µm).

Meine Messungen zeigen Folgendes:


Die unterschiedliche Schrittgrösse sieht man in einem Bild mit Objektiv NIKON M Plan, 60/0.7 ELWD, 210/0 nicht.
Das Objektiv NIKON M Plan, 60/0.7 ELWD, 210/0 besitzt eine Schärfentiefe von 1.1 µm.
Da ich mit einem grossen Reprostand arbeite wirken sich Erschütterungen von Aussen auf die Schrittgrösse aus.
Deshalb fertige ich, wenn ein Bild stark vergrössert werden soll, manchmal 2 Bilder pro StackShot Schritt.
Für Internet Bilder kann man darauf verzichten und sogar Schritte von 0.992 µm verwenden, also 2 Schritte (zu je 0.496 µm) des StepMotors.

Ebenfalls kann man das Wandern der Schärfe in den Einzelbildern beobachten.
Z.B. Stackt man die Bilder in Zerene. Auf der linken Seite, oberhalb der Einzelbildern setzt man bei "Input Files", bei "Show as adjusted" ein Häkchen.
Ist der Stack fertig klickt man auf ein Bild aus der Serie und vergrössert die Ansicht auf 400% und sucht sich einen Bereich der scharf ist.
Nun kann man mit der Taste Auf und Ab durch die Serie wandern.
Man merkt sich einen Punkt im Bild und kann dann bei Auf und Ab sehen, wie der Schärfebereich von Bild zu Bild wandert,
wie gross die Überlappung ist und bei wie vielen Bildern der Punkt in der Schärfe ist.

So habe ich in den letzten 15 Jahren mit dem StackShot auch Bilder mit dem NIKON M Plan, 100/0.8 ELWD, 210/0 gefertigt,
da beträgt die Schärfentiefe = 0.9 µm und die Bilder waren gut, was will man mehr?

Daraus wird ersichtlich, dass der StackShot weit kürzere Schritte machen kann wie 0.01mm (10 µm)!

Du schreibst:
"Ich wüsste auch nicht wie die ohne Getriebe unter die technisch mögliche Grenze von 1,8° pro Step also umgerechnet 10µm (0,01mm) kommen könnten.
1,8° ist der kleinstmögliche Schritt eines Nema17 Schrittmotors.
Und da ist auch nur ein Nema17 Motor verbaut."

Betreffend NEMA 17 siehe :
https://www.filamentpreis.de/alles-ueber...tmotor-treiber/
Microstepping:
"so kann z.B. ein Treiber mit 1/16 Microstepping 3200 Positionen (d.h. 0,1125° Präzision) pro Umdrehung annehmen und halten."

Die Lösung liegt bei der richtigen Ansteuerung (Treiber) des Schrittmotors,
das Zauberwort heisst Microstepping.

Kurt


Bildergalerie: g42-Kurt.html
http://www.focus-stacking.ch/

zuletzt bearbeitet 25.05.2024 16:27 | nach oben springen

#7

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 26.05.2024 08:18
von Charlmann | 5 Beiträge

Sowas kann natürlich in der Schaltung verbaut sein, das stimmt.
Daran habe ich auch ehrlicherweise nicht gedacht.
Aber wenn ich mir Deine Grafik so anschaue ist das schon fast eher kontraproduktiv. Unterschiede von fast 375% sind schon extrem.
Das ist dann wohl auch eher Marketing als sinnvoll.
Ich habe das mal bei meinem mit der Mikrometerschraube gemessen und da lagen die Differenzen bei +/- 22% nach 50 Messungen. Wobei nach 50 Schritten auch präzise ein halber Millimeter vorgeschoben wurde.
Liegt vielleicht daran, dass ich hier bei mir vier Linearkugellagerbuchsen anstatt einfacherer Gleitlager aus Kunststoff und zwei spielfreie Muttern, die auch noch gegeneinander laufen, verbaut habe. Das wirkt sich alles gut gegen solches Spiel aus.

Beim Cogisys sind ja "nur" Gleitlager aus Kunststoff verbaut, wie man das bei den Produktbildern erkennt und sicher auch nur eine spielfreie Mutter (Die sind ja schon ziemlich lang).
Das sind ja alles Kosten die man sich irgendwo sparen möchte, und auch mit dem verbauen höherwertiger Komponenten bekommt man keinen spiellosen Vortrieb zustande.
Wahrscheinlich denken sich die Hersteller, dass da niemand an die Grenzen geht. Eine gewisse Schärfentiefe hat man ja und eigentlich versucht man ja auch so wenig Aufnahmen wie nötig zu machen.
Ich habe deshalb für die Hersteller Verständnis. Wenn man überall die besten Komponenten verbaut ist man schnell bei einem Preis von einem Novoflex CASTEL-MICRO.
Wobei der auch nur mit Wasser kocht. Ich bin z.B. auch kein Freund dieser Linearschienen die bei dem verbaut sind. Die sind sehr pflegeintensiv und man MUSS sie regelmäßig und vor jedem Einsatz penibel reinigen. Wenn sich da mal Schmutz im System festgesetzt hat ist da schnell Schluss mit der freudigen Stackerei. Dann zuckeln diese Linearschienen und jede einzelne Fotoserie wird zur Qual.

Apropos Novoflex CASTEL-MICRO:
Der Novoflex CASTEL-MICRO wird da diesbezüglich mit 0,2µm angegeben. Wobei ich das auch bei diesem Gerät eher für Augenwischerei halte.
Im Schnitt mag das ja sein, aber die technischen Möglichkeiten haben da auch ihre Grenzen und Linearschienen haben auch etwas Spiel. Die 0,2µm bei Novoflex sind sicher auch nur rechnerisch zustande gekommen.
Alle diese Lagerungen haben etwas Spiel und das müssen sie auch haben. Wenn sie kein Spiel hätten wären sie fest und die Energie die man benötigen würde um sie zu bewegen wäre enorm, was dann wieder den Verschleiß hochtreiben würde.

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#8

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 26.05.2024 10:47
von Kurt | 3.417 Beiträge

Hallo Michael

"Aber wenn ich mir Deine Grafik so anschaue ist das schon fast eher kontraproduktiv. Unterschiede von fast 375% sind schon extrem."

Wie erwähnt beziehen sich diese Abweichungen auf eine Schrittgrösse von 0.496 µm, daraus kann nicht geschlossen werden,
dass die Abweichung bei grösseren Schritten auch so hoch ist und wie ebenfalls erwähnt, sind so hohe Abweichungen im Bild nicht sichtbar.
Die Abweichungen bei einer Schrittgrösse von 0.01mm habe ich nicht gemessen, da kein Problem besteht.
Fertige ein Stack mit extrem kurzen Schritten.
Dann stackst du jedes Bild, jedes zweite Bild, jedes dritte Bild u.s.w. und vergleiche die Ergebnisse, dann siehst du den Unterschied.

Der Schlitten von Cognisys mit Gleitlagern aus Kunststoff ist fettfrei und darf nicht gefettet werden.
Einen Schlitten besitze ich seit über 15 Jahren und den zweiten seit etwa 10 Jahren und habe diese schon abgestaubt, doch noch nie speziell gereinigt.

"Eine gewisse Schärfentiefe hat man ja und eigentlich versucht man ja auch so wenig Aufnahmen wie nötig zu machen."

Bis ein Bild mit Focus Stacking fertig ist, benötigt es viel Zeit, die ich mir gerne nehme.
Wenn ich kleinere Stackschritte mache, verlängert dies die Gesamtzeit bis zum fertigen Bild nur minim, jedoch werden die Bilder schärfer und kontrastreicher.
Die Einzelbilder kann man nach Abschluss der Arbeit wieder löschen.
So wenig Aufnahmen wie möglich ist für mich nicht erstrebenswert, sondern ein gutes Ergebnis im Bild.

Betreffend Novoflex CASTEL-MICRO:
"Ich bin z.B. auch kein Freund dieser Linearschienen die bei dem verbaut sind.
Die sind sehr pflegeintensiv und man MUSS sie regelmäßig und vor jedem Einsatz penibel reinigen.
Wenn sich da mal Schmutz im System festgesetzt hat ist da schnell Schluss mit der freudigen Stackerei.
Dann zuckeln diese Linearschienen und jede einzelne Fotoserie wird zur Qual."

Wer schreibt denn so was, oder hast du einen Novoflex CASTEL-MICRO getestet?

Bei all deinen Zweifeln vermute ich, dass du meine Bilder, die ich mit dem StackShot machte,
noch nicht gesehen hast.
Bedenke, auch ich koche mit Wasser.

Kurt


Bildergalerie: g42-Kurt.html
http://www.focus-stacking.ch/

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#9

RE: Mein Stacking-Schlitten

in Bastelecke 26.05.2024 12:12
von Charlmann | 5 Beiträge

Hallo Kurt,
gerade eben habe ich mein Getriebe rausgeworfen, Es nervt nur noch mit der Hin-, und Herfahrerei.
Dabei habe ich mir mal die Bedienungsanleitung meines Kontrollers angeschaut und der kann dieses Microstepping auch.
Da war für mich klar, das Getriebe brauche ich nicht mehr.
Bei MKJZZ wird angegeben, dass die Kontroller 1/128 Stepps machen.
1/128tel Microstepp x 200 Stepps = 25600 Microstepps für eine Umdrehung. Das macht dann 0,0780μm oder 0,000078 mm.
Brauchen tut man das nicht.
Aus Jux habe ich diese kleinste Einheit dann nach dem Umbau mal eingestellt. Es zuckt nichts und wenn man mit dem Finger an die Kupplung fühlt merkt man gerade mal einen winzig kleinen Tick. Oder eher, man meint etwas zu merken.
Messbar war ein Microstepp nicht, weder mit meiner digitalen noch meiner analogen Messuhr (1000stel Millimneter).
Die analoge hat ein winziges bisschen gezuckt, blieb dann aber auf derselben Stelle stehen.

"Wie erwähnt beziehen sich diese Abweichungen auf eine Schrittgröße von 0.496 µm, daraus kann nicht geschlossen werden,
dass die Abweichung bei größeren Schritten auch so hoch ist und wie ebenfalls erwähnt, sind so hohe Abweichungen im Bild nicht sichtbar."

Natürlich wird das bei größeren Schritten entsprechend kleiner werden. Das relativiert sich irgendwann.
Wäre ja traurig, wenn man im Millimeterbereich 375% Differenzen haben würde.

"Der Schlitten von Cognisys mit Gleitlagern aus Kunststoff ist fettfrei und darf nicht gefettet werden.
Einen Schlitten besitze ich seit über 15 Jahren und den zweiten seit etwa 10 Jahren und habe diese schon abgestaubt, doch noch nie speziell gereinigt."

Diese Lager werden ja kaum belastet. Da wird man so schnell nichts merken. Das sie Wartungsfrei sind ist bequem die eine Abnutzung kaum der Rede wert.
Aber auch diese Gleitlager haben ein gewisses Spiel und Reibung, wenn sie fest an der Welle anliegen würden um spiellos zu sein würden sie wie Bremsbacken funktionieren.
Diese Reibung erklärt auch die Abweichungen. Bei meinem sind die Differenzen ja hochgerechnet auch nicht viel besser.
Diese hat man immer.
Aber für mich sind Gleitlager deutlich sinnvoller wie Linearführungen. Dazu mehr weiter unten.

"Betreffend Novoflex CASTEL-MICRO:
"Ich bin z.B. auch kein Freund dieser Linearschienen die bei dem verbaut sind.
Die sind sehr pflegeintensiv und man MUSS sie regelmäßig und vor jedem Einsatz penibel reinigen.
Wenn sich da mal Schmutz im System festgesetzt hat ist da schnell Schluss mit der freudigen Stackerei.
Dann zuckeln diese Linearschienen und jede einzelne Fotoserie wird zur Qual."

Wer schreibt denn so was, oder hast du einen Novoflex CASTEL-MICRO getestet?"

Ich kenne Linearschienen und Linearführungen beruflich bedingt, und ich bin wirklich kein Freund davon. Zu wartungsintensiv und anfällig. In den Bedienungsanleitungen ALLER Maschinen in meinem damaligen Betrieb (Oberflächenbehandlung und Oberflächenvergütung) mit solchen Führungen wird immer mehrfach darauf hingewiesen diese Schienen penibelst in Ordnung zu halten, zu reinigen und vor JEDEM Gebrauch zu säubern. Kratzer oder Riefen und schon ist eine solche Schiene defekt. Wir hatten eine Fräsmaschine im Betrieb, da musste sogar alle vier (!) Stunden oder bei sichtlicher Verschmutzung die Linearführung gesäubert und mit einem speziellen, schweinsteuren Trockenschmierstoff neu behandelt werden. Auch bei Planmaschinen, die eigentlich keinen Schmutz machen, mussten in jeder Schicht diese Linearführungen gewartet werden.
Aber an diversen Maschinen geht es einfach nicht anders. Wenn z.B. auf einer Streck3 von 3 Metern sich absolut nichts durchbiegen darf und eine Stange als Führung deshalb nicht infrage kommt, dann bleibt nur noch eine Linearschine die auf einem fest auf dem Boden stehenden Maschinenrahmen montiert ist.

So extrem wird das bei einem Stacking-Schlitten natürlich nicht sein, aber in Schuss halten sollte man sie trotzdem.

Und, nein, Deine Bilder hatte ich mir bislang noch nicht angeschaut. Aber das lag nicht daran das ich nicht wollte, sondern dass ich die Oberfläche dieses Forums noch nicht ganz innehabe.
Jetzt habe ich das gerade nachgeholt und das sich echt beeindruckende Bilder. Auf dem Level bin ich noch lange nicht.


zuletzt bearbeitet 26.05.2024 13:35 | nach oben springen


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