TAGLIA POLISTIROLO CNC

Questa macchina per taglio polistirolo a filo caldo, CNC, è realizzata cercando di mantenere basso il costo di costruzione ma garentendo una precisione accettabile per l'uso per cui mi serviva, cioè per sagomare contenitori e imballaggi e per il taglio di profili per aeromodellismo.

 Ho cercato di utilizzare quanto più possibile componenti di facile reperibilità o realizzabili da me con pantografo cnc.

Come di consueto si basa sulla movimentazione di un filamento metallico sottile che, percorso da una tensione elettrica, si riscalda abbastanza da fondere il polistirolo espanso (o polistirolo estruso, o gomma piuma...).

A differenza del taglio manuale che si può effettuare con un archetto, con un filamento a resistenza costante, questo tipo di macchina prevede che il filamento NON tocchi il polistirolo, o al massimo lo sfiori, e lo tagli per irraggiamento. Solo senza toccare il polistirolo il filamento può rimanere sempre teso e qualunque taglio è realmente rettilineo. Questo comporta che il taglio sia però più largo del diametro del filamento, per questo motivo si usa un filamento sottilissimo, io uso tungsteno del diametro di circa 0,1 mm. Con questo filo il taglio ha uno spessore di circa 1mm.

La macchina è costituita da 4 assi motorizzati che lavorando a coppie muovono i due punti di attacco del filamento su due piani verticali, paralleli.
I due punti di attacco  possono muoversi in modo simmetrico per fare tagli paralleli, ma possono anche muoversi in modo indipendente per eseguire tagli asimmetrici, come per esempio per rastremare le ali di un aeromodello.

Gli "assi" sono tutti basati su semplici tubi rettangolari in alluminio sui quali scorrono  carrelli costituito anch'esi da un tubo di alluminio ma con inserti in polietilene che fanno da superfici di scorrimento.

 Per la trazione ho utilizzato motori passo passo di taglia NEMA 17, abbastanza comuni perchè utilizzati su molte stampanti 3D. Anche le puleggie dentate e le cinghie di trasmissione sono del tipo comune  sulle stampanti 3D.
Per i movimenti orizzontali, il motore di ciascun lato è montato sul proprio carrello mentre la cinghia è aperta e tesa parallelamente all'asse; in pratica è come se la cinghia facesse da cremagliera.
Per i movimenti verticali invece ho tenuto il motore fisso alla base dell'asse (il carrello orizzontale sostiene  l'asse verticale) e la cinghia fa un anello arttorno ad una ruota di rinvio e trascina il piccolo carrello verticale

 

Questa soluzione mista è secondo me una semplificazione in quanto tutta la meccanica  è concentrata in un solo pezzo. Entrambi i motori sono adiacenti, il peso dei motori rimane sempre basso, i cavi elettrici dei motori di ciascun lato viaggiano assieme, il carrello verticale è leggerro e compatto. In'oltre il "carrello motori" è standard: se volessi cambiare le dimensioni utili della macchina dovrei solo sostituire gli assi in alluminio e le cinghie, la meccanica rimarrebbe tal quale.

 

Molte macchine di questo tipo utilizzano barre filettate  per la trazione perchè garantiscono molta precisione. La scelta delle cinghie sincrone comporta una piccola riduzione della precisione in compenso però ha MOLTI vantaggi.
E' molto economica :la barra filettato necessita di cuscinetti, chiocciola filettata motori più grandi e struttura pesante.
La cinghia permette di costruire assi molto lunghi.
La cinghia è molto più leggera e di conseguenza tutta la costruzione meccanica è molto leggera e i motori sono piccoli.
Ultimo ma non meno importante la trazione a cinghia permette anche movimenti veloci il che risulta  comodo negli spostamenti di posizionamento. Nell'utilizzo pratico della macchina questo ultimo aspetto è tutt'altro che marginale!

Per il piano di lavoro ho utilizzato una semplice asse di legno. Per comodità ho incollato una griglia di metri in carta (quelli che si trovano gratuitamente ai brico) che è molto comodai per posizionare e allineare i pezzi da lavorare.

Come Software uso Mach3. Ho configurato 2 diversi profili: uno per i tagli paralleli in cui gli assi si muovono a coppie, sul Mach 3 si vedono solo gli assi X e Y di un lato (i motori dell'altro lato copiano esattamente i primi ). Un'altro per il taglio delle ali rastremate in cui piloto separatamente X1, Y1, X2 e Y2.

Per eseguire i movimenti asimmetrici è necessario anche gestire l'allungamento della diagonale (del filo caldo). Io ho sfruttato la molla spirale di un flessometro per avere una tensione molto costante.

alcuni esempi di oggetti realizzati

Porta rolle per componenti SMD in polistirolo ad alta densità

Vassoi per componenti elettrici, in vari tipi di polistirolo

Tuttala RC di 1m, in due pezzi rastremati simmetrici

Aeromodello tipo Combat, in polistiroli di diversa densità e compensato: fusoliera in 30Kg/mc, ali in 15Kg/mc

MINI DRONE FPV da 300g

E' un piccolo drone quadricottero dal peso complessivo inferiore ai 300g con motori di taglia 1806 ed eliche da 5 pollici. l'interasse in diagonale tra i motori è di 260mm.

Monta come controller una scheda mini apm V3.1  ed è dotato di:
 telemetria 3DR,
 gps con magnetometro,
 sensore di voltaggio e amperaggio,
 paraeliche,

Naturalmente è presente una minitelecamera e un trasmettitore analogico da 5,8ghz, da 25mw.

Il frame centrale portante è in vetronite, direttamente sul frame c'è la distribuzione della potenza elettrica mediante piste di rame, gli ESC da 16A e  il sensore di voltaggio/amperaggio per l 'APM sono saldati direttamente alle piste. tutti gli altri componenti sono montati a strati per ridurre il volume complessivo  ed il peso dei cavi. Sul livello più alto sono installati la ricevente rc e il modulo GPS.

 I bracci porta motori sono in fibra di carbonio.

Per rientrare nel peso di 300g monta una batteria 2S da 1200mA che da un'autonomia di circa 8 minuti.

Quando e se non c'è la necessità di rimanere sotto i 300g, è possibile montare una batteria più grande, anche 3S, ed anche le eliche possono essere montate da 6 pollici, con ulteriore aumento di autonomia.
E' anche possibile montare una capottina termoformata di protezione, ma sempre a patto di sforare il limite di peso dei 300g.
Il drone senza batteria ma completo di tutto il resto pesa meno di 234g

I paraelica sono ricavati con cnc in policarbonato e allentando le 2 viti possono essere ripiegati per ridurre l'ingombro.

La presenza del modulo telemetrico permette di sfruttare al meglio le potenzialità del sistema APMcopter e consente, tra l'altro, di controllare in tempo reale l'altitudine e lo stato di carica delle batterie.

GIMBAL BRUSHLESS 3 ASSI per SONY QX10

Il Gimbal adatto alle riprese con droni è un supporto per videocamera (o fotocamera) attivamente autolivellante e autostabilizzato, controllabile a distanza mediante radiocomando.

La piccola Sony QX10 è una fotocamera pensata come estensione per smartphone, è priva di monitor, flash, impugnatura; ma registra i video su  micro sdcard con buona qualità (relativamente al tipo di fotocamera). E' quindi molto leggera e il rapporto tra peso e qualità video è ottimo.
 Mi è sembrata una buona base di partenza per sperimentare le riprese aeree col drone (soprattutto all'inizio quando l'affidabilità del drone era ancora tutta da dimostrare!), anche in considerazione del prezzo contenuto. (molto meno di una GoPro, con una qualità video secondo me maggiore)
 La sua caratteristica di potersi connettere ad uno smartphone via WiFi, su un drone è praticamente inutile a causa  della portata limitata.
Poi con l'uso pratico ho scoperto anche dei limiti; in particolare ha, secondo me, due particolari mancanze: la più importante è che non ha un'uscita video in diretta, ne analogica no digitale, la seconda è che non c'è un tasto per far partire la registrazione video, è indispensabile collegare lo smartphone ogni volta.
Nonostante questi inconvenienti (aggirabili entrambi) rimane comunque un "sistema" valido per il rapporto qualità prezzo.

Questo piccolo Gimbal è sostanzialmente molto standard. sfrutta una costruzione molto comune.
La meccanica permette di muovere la camera su tutti i 3 assi dello spazio facendo perno sui 3 motori. Il movimento è dovuto a motori brushless e dato il basso peso della Sony QX10 tutti e 3 i rimandi meccanici sono a sbalzo.


Come per tutti i Gimbal, ho dovuto porre  molta attenzione nel  bilanciare molto bene tutti i pesi: la videocamera deve essere in uno stato di equilibrio neutro o quasi.
L'elettronica è una scheda Basecam a 3 assi e uso il relativo software AlexMos.

Con l'occasione di costruire questo Gimbal ho sperimentato l'uso della fibra di carbonio (in accoppiata alla resina epossidica) e mi sono costruito le staffe a "L" su misura. Le staffe hanno una nervatura di rinforzo in corrispondenza della curvatura e sono molto rigide e allo stesso tempo leggere.

La caratteristica più particolare di questo gimbal è che ho voluto provare a costruire un "contatto strisciante" in corrispondenza dell'asse Z. In questo modo:
-ho potuto usare la batteria principale del drone per alimentare anche gimbal e trasmettitore video,
-ho montato il trasmettitore video sul frame del drone, in posizione ferma e ben esposta,
ed ho mantenuto la possibilità di ruotare a 360 gradi sull'orizzonte senza limiti;
In alternativa, avendo un gimbal a 3 assi, tutto sarebbe dovuto essere appeso al gimbal stesso per assecondare la rotazione sull'asse z.
In questo modo non ho dovuto appesantire in gimbal di batterie dedicate e trasmettitore video (probabilmente per l'asse z avrei dovuto procurarmi un  motore più grande, in grado di sostenere molto più peso).
Otretutto, se mi serve, posso smontare l'intero gimbal dal drone e usarlo anche manualmente semplicemente collegandovi una "maniglia" con batteria.

Per pilotare il  gimbal ho scelto di usare una radio dedicata esclusivamente ad esso.
Avrei potuto mettere un modulo aggiuntivo sulla mia radio principale ma leggendo in giro ho capito che in prospettiva di fare riprese "fatte bene" sia indispensabile lavorare in 2: un pilota per il drone, un aperatore per la videocamera. Ho usato una radio molto economica non essendoci nessun pericolo legato alla sua eventuale inaffidabilità.

Per ovviare alla mancanza di una uscita video della telecamera  ho montato una piccola telecamerina che fa da "mirino" e che rimanda il segnale ad un trasmettitore video che ho montato sul frame del drone. Questo sistema non è sicuramente l'ideale ma è un compromesso acettabile per una soluzione così economica.
Per agganciare la videocamera al gimbal non ho usato l'attacco a vite ma ho sfruttato il suo sistema di aggancio, ho costruito una piastrina che che riproduce la forma della staffa  che la Sony da in dotazione per agganciare allo smartphone. Sulla medesima piastra ho ricavato lo spazio per montare la telecamerina aggiuntiva.

A terra uso un monitor da 10 pollici collegato al ricevitore video. Il segnale video che si riceve a terra è di bassa qualità, ma il video registrato dalla videocamera è FullHD.

DRONE MULTIROTORE, ESACOTTERO, per riprese aeree

Si tratta di un  multirorote radiocomadato, in particolare di un "esacottero", in cui la struttura meccanica è autocostruita e l'elettronica è assemblata con componenti  "standard" reperibili sul mercato del modellismo.

componenti:

Telaio in carbonio, vetronite e alluminio; interasse tra i motori 85cm
6 motori da  98g, 22 poli, 570Kv, massima corrente 21A ,massima potenza 310W
Regolatori da 30A con firmware SimonK
Eliche in carbonio, "T style", da 14 pollici
Flygt controller tipo AIO pro (processore Atmega 328)
Firmware Multiwii, attualmente installata la versione 2.4
GPS (tipo Neo-7m) e bussola elettronica  esterna alla scheda di volo
Carrello retrattile.

CARATTERISTICHE

La caratteristica più particolare del modello è rappresentata dai "bracci" che anzichè essere costituiti dal classico tubo (tondo o quadrato, in carbonio o alluminio) sono costituiti ciascuno da 3 tubi leggeri in carbonio, assemblati in una struttura piramidale così da sfruttare le caratteristiche strutturali  dei triangoli.
I componenti costituenti ogni braccio sono assemblati in maniera permanente a formare una unità funzionale, mentre i bracci sono uniti in  modo non permanente alle piastre centrali e insieme a queste partecipano a costituire una "scatola" centrale che contiene e protegge la componentistica elettronica.

L'idea è quella che 3  elementi portanti rigidi disposti a piramide, rispetto ad uno unico, possano fornire maggiore rigidità strutturale e maggiore aerodinamicità a parità (o forse inferiorità) di peso.
Attravero i tubi (cavi) possono comunque scorrere i conduttori elettrici verso i motori e le luci;
ogni braccio con la sua "base della piramide" partecipa alla costituzione del frame centrale che di fatto, oltre ai bracci stessi, è costituito solo da una piastra base e da un anello superiore, in carbonio.
Ogni braccio è un modulo: con lo stesso braccio modulare sarebbe possibile assemblare un quadricottero o optacottero semplicemente disegnando una oportuna piastra base e rispettivo anello superiore.

La piastra e l'anello sono sagomati in modo da poter facilmente allentare 4 dei 6 bracci per poterli ripiegare  per un trasporto più pratico

Riguardo al peso, se è vero che un tubo unico è molto robusto  e leggereo, d'altra parto però bisogna considerare quante flange e agganci sono necessarie per  ancorarli al frame centrale e per collegarvi i motori; il frame centrale poi deve essere autoportante, molto robusto e rigido.
Il telaio completo del mio modello (cioè 6 bacci, piastra base e anello, esclusi il carrello) pesa circa 850g: meno delle 6 coppie  "motore + regolatore" che monta.

 Altre caratteristiche

Carrello:

E' costituito da elementi mobili in carbonio e alluminio ed è solidale alla piastra  base seppure con un certo grado di ammortizzazione perchè montati su una piastra in carbonio parzialmente a sbalzo. Il sollevamento è permesso da  movimenti servoless per carrelli retrattili, in tutta plastica.

I 4 piedi sono palline in shiuma mentre le 2 aste orizzontali che portano i piedi sono in fibra di vetro : assieme contribuiscono ad ammortizzare l'atterraggio.

Luci di navigazione:

sulla punta di ogni braccio ci sono led colorati che aiutano a distinguere più agevolmente, in volo, il senso del drone. Inoltre una scheda arduino monitora il livello del voltaggio delle batterie e pilota un lampeggio dei led che cambia in funzione dello stato della carica.

Piastra video.

Sotto la piastra basale del frame è "appesa" un'altra piastra attraverso  gommini antivibrazione.
Questa piastra ha lo scopo sostenere il gimbal (supporto mobile della videocamera, che sto collaudando e che mostrerò in un prossimo post...) ma su di essa aggancio anche le batterie: in questo modo il peso delle batterie contribuisce a smorzare le vibrazioni trasmesse alla videocamera. Naturalmente la serie di gommini smorzatori è dimensionata per poter sostenere il peso complessivo di batterie e fotocamera+gimbal (circa 2 kg insieme: quasi metà del peso totale del multirotore in ordine di volo).

vista dal lato inferiore

Gps e bussola:

Il gps è installato al di sopra di tutto per non essere influenzato dall'elettronica dei motori, lo stesso discorso vale per il magnetometro: ho constatato una grande difficoltà a rendere il magnetometro della scheda di volo immune dalle correnti dei regolatori e dei motori, ho preferito usare una bussola esterna (che è assieme al gps e ho dovuto smontare quella a bordo) così sono stato anche molto più libero di ordinare (impacchettare) le varie componenti elettroniche all'interno del frame.

Alimentazione :
A bordo c'è un doppio BEC Switching (regolatore di corrente) che fornisce i 5v per la scheda di volo e i carrelli; e i 12V per le luci, il Gimbal  e il trasmettitore video.
Ho preferito alimentare TUTTO con le batterie principali: inutile avere diverse batterie che si scaricano in modo diverso e quindi difficilmente ottimizzabili per quanto riguarda il rapporto peso/capacità. Anche la scheda di controllo è alimentata dalle batterie principali: in un multirotore è  inutile, secondo me, avere una batteria a parte per l'elettronica e/o la ricevente: il drone non può planare, con la batteria esaurita il drone non può che precipitare.
Molto meglio investire su sistemi di sicurezza che monitorino la carica delle batterie: le luci di navigazione hanno un lampeggio codificato ma soprattutto uso una radio con telemetria con sensore di voltaggio.
Anche il Gimbal è alimentato dalle batterie pricipali  ma in questo è possibile regolare uno spegnimento dei motori al di sotto di un determinato voltaggio così a batteria quasi scarica non viene sprecata l'energia residua

Prestazioni
Il multirotore in ordine di volo  pesa 4200 grammi (compresi gimbal, telecamera Sony Qx10 e batterie), monta 2 batterie LiPo 4S in perallelo da 5000 mA ciascuna  per un totale di 10A a 4S2P, così l'autonomia è di circa 15minuti.


Seguirà a breve un altro post con le caratteristiche del gimbal e un video con le prime prove di volo e di ripresa video.
 

Globo di specchi, tipo discoteca, diametro 1m

Faccio parte del comitato che organizza la Sagra del mio paese (Alpo di Villafranca, Verona) e Questa sfera di specchi è servita in occasione della sagra di quest'anno per una serata a tema: anni 60, 70, 80.
Premetto che non pensavo di farne un post e quindi non ho fatto molte fotografie durante  la costruzione, ma cercherò di descriverne i passaggi essenziali.

La sfera è fatta di polistirolo.
Purtroppo dove siamo andati ad acquistare il polistirolo non potevano tagliarci una sfera con la loro attrezzatura, quindi è servito armarsi di pazienza e procedere a costruirsela...

La sfera finale doveva essere di 1m di diametro.
Sia per la costruzione che per il successivo trasporto ho pensato che fosse assolutamente opportuno costruire la sfera in due semisfere, uguali, indipendenti.
Solo alla fine, al momento di appendere la sfera le due metà vengono accoppiate ma senza mai essere incolate o agganciate, non ce n'è bisogno.

Sono quindi partito da due blocchi di polistirolo di media densità di misure 1m x 1m x 50cm.

per sagomarlo ho usato una tavola di legno con al centro un piccolo perno che facesse da fulcro per il blocco.

 Per prima cosa ho alleggerito e smussato il blocco per poterlo facilmente girare su se stesso rispetto al perno.
Tutti i tagli del polistirolo sono fatti con archetto a filo caldo.

Poi ho approntato due profili a forma di quarto di cerchio (un cerchio di un metro di diametro ) che facessero da guida per l'archetto da taglio.

Il bordo dei profili è rivestito con un nastro adesivo in rame, ma solamente perchè l'archetto possa scorrere facilmente sunza bruciare il legno.

Per passare dal mezzo cubo alla mezza sfera è "bastato" fare una lunga serie di tagli seguendo le sagome in legno, ogni volta ruotando il blocco di una decina di centimetri.
Alla fine di tutto il giro, dopo molti tagli e una montagna di fettine di polistirolo di scarto... il risultato è una mezza sfera: la superficie è grezza e "sfacettata" me nel complesso la sfericità è perfetta.

Poi con un po' di tempo e di carta vetrata anche la superficie è diventata  reglolare.

Prima di passare a rivestirla ho forato la sfera al centro facendo un canale che va del centro della sfera (in corrispondenza dei punto che fa da perno) al polo e vi ho incollato un tubo in metallo lungo poco più della mezza sfera: servirà per poter appendere le due semisfere in coppia.

Poi è toccato al rivestimento.
Gli specchi non sono in vetro ma in plexigless; sia per una questione di sicurezza che di peso.

Li ho tagliati con il laser (quello di cui ho fatto un post!)
Sono incollati con silicone grigio: perchè le fughe grige si notano meno tra gli specchietti.

Questa sopra è una fase intermedia della fase di rivestimento.
Gli specchi al momento sono bianchi perchè tutti ricoperti dalla loro pellicola protettiva, tutte le pellicole le ho tolte solo alla fine dopo aver finito con il silicone.

Il tubo che passa al centro è utile per appendere la sfera.

Una volta finite le due semisfere, ho infilato una catena attraverso i fori centrali delle due parti allineate e l'ho fermata con una spina nella parte inferiore della catena: appendendo il tutto per l'estremo superiore della catena le due metè rimangono spontaneamente allineate; in realtà la mezza di sotto porta tutto il peso, quella di sopra vi è appoggiata solamente.

Infine il risultato finale, purtroppo in una giornata nuvlosa.

DOLLY VIDEO/ FOTOGRAFICO tipo SKATE

E' un dolly a ruote per fotocamera compatta o reflex, o per videocamera, per riprese sia lineari che circolari. Adatto anche alla realizzazione di time-lapse.

Caratteristiche

Di base si tratta di un "carrello" adatto a sostenere una testa fotografica sulla quale piazzare una fotocamera piuttosto che una videocamera.
Deve essere usato su una superficie liscia come un tavolo o un pavimento regolare.
Può essere mosso manualmente o può muoversi autonomamente grazie ed un motore e un semplice controller.

La tavola del Dolly è in compensato marino verniciato.
La forma che ho dato alla tavola permette di montare la testa fotografica al centro oppure decentrata verso l'esterno: quest'ultima opzione permette di montare anche ottiche molto pesanti e/o ingombranti senza sbilanciare l'insieme di dolly + macchina fotografica. Risulta utile anche per fare riprese circolari a breve distanza da un oggetto, con abiettivi macro o tubi di prolunga.

Gli "assi" sono in profilo tubolare quadro, in alluminio.

Le ruote sono in gomma, dotate di doppi cuscinetti a sfera, molto fluide e robuste e non hanno problemi di portata essendo del tipo ustato nei pattini in linea.


Gli assi sono facilmente regolabili, come angolo di sterzata, mediante pomelli: è quindi semplice regolare la direzione del dolly, senza nessun attrezzo.
Sono presenti 2 riscontri di fine corsa per mettere rapidamente gli assi paralleli, per ottenere la  traiettoria rettilinea.

Uno dei due assi  è dotato di un sistema di basculamento di pochi gradi, questo permette di avere sempre
tutte e 4 le ruote in appoggio. Questo costituisce un vantaggio importrante, sia perchè in caso di utilizzo del motore elettrico non c'è mai perdita di trazione; sia perchè nell'utilizzo "circolare"  la traiettoria è molto più precisa e ripetibile.

Può essere usato sia in posizione con "piano sotto gli assi" , per rimanere molto bassi, sia in posizione invertita: "piano sopra gli assi" per quadagnare altezza: precisamente 4 cm. Per alzare ulteriormente il corpo macchina, quando necessario, ho previsto di applicare delle prolughe, molto semplici ma funzionali e che posso fare in varie misure.

Sono presenti fori supplementari  filettati, ai quali avvitare accessori vari come braccetti snodabili, illuminatori ecc...

Elettronica

Il  motore che ho usato è di tipo Passo Passo, incorpora un riduttore di giri e la trasmissione avviene con una  coppia di puleggie e una cinghia. La cinghia, elastica, può essere tolta facilmente per liberare la ruota, senza bisogno di smontare il motore.

Ho usato un motore Passo Passo per la possibilità di mantenere una velocità costante e controllata.
Inoltre, in prospettiva di fare dei Time-Lapse, questo motore permette di fare spostamenti predeterminati con precisione, cosa impossibile con un semplice motore DC, a meno di non avere anche un encoder...
Il controllo del motore si basa su una scheda ARDUINO più un driver per pilotare il motore. Con la scheda Arduino è stato semplice implementare un telecomando infrarossi col quale avviare e fermare il motore, scegliere la direzione e una velocità tra 9 preimpostate; oppure posso comandare uno spostamento di lunghezza prefissata (ho anche qui 9 opzioni) in un senso o nell'altro premendo un pulsante .
Quando il motore è fermo, viene anche disalimentato, questo aumenta molto l'autonomia delle batterie.

DOLLY MOTORIZZATO per TIME-LAPSE basato su ARDUINO (provvisorio)

Premetto che questo Post è provvisorio per quanto riguarda soprattutto le immagini: provvederò ad integrarle al più presto, sono in attesa che mi arrivi una testa fotografica con la quale completare il progetto e realizzarne una versione definitiva. L'ho però già collaudato e ho verificato il suo funzionamento.

Caratteristiche

Le caratteristiche particolari di questo dolly motorizzato sono essenzialmente: che il "binario" è un semplice profilo in alluminio a sezione quadrata con pochissime lavorazioni e che tutti gli organi funzionali al movimento sono incorporati nella parte mobile, nel "carrello": non c'è alcun rinvio per la cinghia di trasmissione che non deve essere una cinghia chiusa, non c'è un motore all'estremità del binario, non c'e una cremagliera.
 La cinghia è semplicemente tesa sul binario e il carrello vi fa presa per la trazione. 


Queste caratteristiche, insieme, fanno in modo che il sistema sia decisamente semplice e flessibile: il binario può essere di qualunque lunghezza e il carrello può essere sfilato e rimontato su diversi binari con semplicità; basta avere un profilato della lunghezza desiderata e una cinghia sufficientemente lunga.
Con un binario corto può essere usato a mo' di slitta micrometrica motorizzata.

Teoricamente: i profilati per il binario possono essere anche di 6 metri o possono essere giuntati e la cinghia è disponibile anche a metratura quindi...  non ci sono limiti.

E' anche possibile usare il sistema come dolly video, cioè in  movimento continuo. Per ora c'è un limite oggettivo dato dalla limitata velocità massima (per ora... sto sperimenando l'uso di motori leggermente più grandi per ovviare alla lentezza, il problema è trovare un equilidrio tra prestazioni da una parte e portabilità del sistema e autonomia delle batterie dall'altra), ma in compenso per le caratteristiche proprie degli stepper motor, si ha un controllo precisissimo della velocità e un'infinita gamma di livelli intermedi.
 Per esempio si potrebbe avere un movimento così lento da essere quasi impercettibile ad occhio, ma comunque sarebbe perfettamente regolare e costante, come un orologio.

Caratteristiche meccaniche

Il corpo del carrello mobile è in alluminio ma le superfici di contatto col binario sono dei "pattini" in polietilene ad alta densità che scorrono sull'alluminio del binario con minimo attrito e nessun gioco.
sulla struttura in alluminio è applicato un blocco che reppresenta la parte topica del progetto: supporta la testa fotografica e i motori e contiene il meccanismo di trazione. I motori sono 2 ma lavorano in sincrono per avere più coppia. Sono motori Passo Passo con incorporato un riduttore di giri. Di fatto è come fossero un unico motore.

 
Questi piccoli  Passo Passo, assieme al fatto che per la trazione uso una cighia sincrona dentata,  danno la possibilità di controllare con precisione ogni spostamento. Unica pecca: non permettono movimenti veloci.

La parte inferiore del carrello è aperta: per poter passare sui supporti del binario: il binario può così avere uno o più punti di appoggio senza interferire col movimento.

Il binario, come accennato, è ricavato da un tubo quadrato di alluminio. Secondo la lunghezza posso mettere un numero variabile di attacchi; può essere montato su cavalletti ma potrebbe essere anche semplicemente appoggiato su una superficie liscia.

Caratteristiche elettroniche

La scheda che pilota il dolly è sia un controller per il motore che un intervallometro per la fotocamera.
E' basata su una scheda Arduino. Per me rappresenta il più complesso progetto di Arduino che abbia fatto: sicuramente a chi è esperto di programmazione potrebbe sembrare approssimativo e banale; ma per il sottoscritto che conosce il grande mondo di Arduino e della programmazione da pochi mesi ha rappresentato un bel traguardo e spero di poterlo in futuro migliorare.

Per inciso, con arduino è stata quasi una folgorazione! L'ho scoperto quasi per caso ma mi si è aperto un mondo di possibilità, soprattutto grazie alle tante persone che condividono i loro pregetti e pubblicano le librerie; grazie a loro gente che come me non sapeva quasi niente della materia riesce comunque a fare cose anche significative: tanto per fare un esempio questo mio progetto di dolly motorizzato non avrebbe avuto alcun senso senza la componente elettronica che lo pilota. 


Il controller dispone: di un display lcd 128x64 retroilluminato, di un ricevitore infrarosso per ricevere i comandi del telecomando, di  un emettitore infrarosso che può far scattare la macchna fotografica, del pacco batterie e per finire un semplicissimo telecomando universale, tipico per Arduino.
La batteria del sistema è ai polomeri di litio quindi ad alta capacità; per estendere l'autonomia del sistema c'è un accorgimento importante: durante i tempi morti tra uno spostamento e il successivo il motore viene disalimentato.


Col telecomando posso portare il carrello nella posizione iniziale. Poi impostare: numero di scatti, ritardo tra gli scatti (in secondi), direzione e distanza dello spostamento tra ogni scatto ( in mm). Una volta avviato il ciclo vengono visualizzati 3 countdown:  gli scatti mancanti, il tempo totale mancante, la distanza totale mancante.
Lo scatto avviene alla fine di ogni movimento, subito dopo che i motori sono stati disalimentati, questo previene qualunque vibrazione.

Questo circuito può essere usato anche come  intervallometro fotografico a infrarossi indipendentemente dal dolly.



Appena mi sarà possibile completerò questo articolo con fotografie  e video completi e spero con qualche esempio di time - lapse realizzato.