第百弾 スマホ用スタビライザーっぽいものを作ってみた

2022年03月31日(木)

じょしゅ
みなみなさま こんにちはでございにゃす!

きょうじゅ
今回は第100弾なのです。

じょしゅ
わーーい!!きねんすべき100かいめ!

きょうじゅ
気が付けば、ブログを始めてから約8年です。
昔からご覧いただいております皆様、最近見始めてくださった皆様。
誠にありがとうございます!
シーマブログと言えば、単三電池の消耗実験から始まり、シーマの業務内容は何なんだというような金属探知機や自動水やり機なんかも作って来たわけでございますが、100回記念ということで、誰もやってないだろうと思う製品を作ってみました。

それはタイトルにもあるように、スマホ用のスタビライザーです!

きょうじゅ
カメラの手振れ補正は、カメラ撮像素子のドットをズラす方式とレンズを動かす光学式があります。
他にもカメラ振動防止装置(スタビライザー)のような物もあります。
きょうじゅ
私は駒を回すと倒れない効果を利用できないかと考えました。
回転力によるジャイロ効果で、移動を拒否する力が加わります。
自転車が走ると倒れないのもこの効果です。

きょうじゅ
そこで直流モーターで円形の物を回して、これにカメラを装着したらどうなるか試してみました。

じょしゅ
きょうじゅは いつも てぶれしているからねぇ。

きょうじゅ
まず、材料はこちら。
Amazonや100円ショップで購入しました。

きょうじゅ
モーターは小型工作用なので軸が小さいため市販の工具(回転ディスク)が装着できませんでした。そこで採用したのが、100均のプラスティック製の皿です。

きょうじゅ
お皿のど真ん中で固定しても、お皿自体が均一に加工されていないので振動がかなり大きく出ました。

そのため、どこが一番ブレずに回転できるのかを探り、また重さのバランスを取るためにネジを付けました。
お皿に数多く開いている穴は、その苦労の結果です。

きょうじゅ
バランスを取る方法としては、LEDに光を当てて回転信号を調べてみました。


きょうじゅ
電球のような光を発するものは、逆に光を当てられると微弱な電気が発生します。


きょうじゅ
その波形と、モーターの振動波形を比較してバランスが悪い位置を探ります。
モーターの振動周期を見る方法は、スピーカーをモーター付近に固定しました。


きょうじゅ
スピーカーはマイクの代わりです。マイクだと周囲の音も拾いますが、スピーカーなら振動音を良く拾います。
しかし、その振動を波形で見ることが出来ても、皿(360°)どの部分にバランス不良があるか判断できません。
そこで皿の一部に穴を空けてLEDをセンサーとして同時表示させると、穴パルスから穴パルスまでは1回転360°なので
振動波形がパルス中央だと穴と反対側にバランス不具合があるということになります。

きょうじゅ
波形はこのようなものでした。


きょうじゅ
但し、調整後の振動波形を見ても振動が残っているのが分かりますが、原因は皿自身の傾きにより、重さのバランス調整をしても取りきれなかった振動です。(下図)
プラスティックなので、外部から圧迫されるとすぐに中心がズレます。

きょうじゅ
完成したのが、このような形のジャイロスタビライザーです。
皿は縦方向に回転します。

じょしゅ
あふれんばかりの てづくりかん!!あいかわらずだねぇ。
きょうじゅ
動画や静止画ではお伝えすることが出来ませんが、手でスタビライザーを倒そうとするとジャイロ効果で抵抗を感じます。
明らかに静止しようとする力は働いています。
じょしゅ
チャレンジすることに いぎがある!

こんなかんじで さつえいしたよ!
かんぜんに ふしんしゃ(*´ω`*)

じょしゅ
101かいめも よろしーま♪
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