Frysa en pistolkula i luften - Fotografering

[PopUnoNkoK]

Tjena.

Jag har en ide att försöka ta en eget exempel av detta foto, eller liknande foto.



Tanken är att använda en luftpistol i stället för en "vanlig" pistol.
Jag har tänkt sätta en mikrofon vid pistolen för att få en "startsignal".
Sedan kopplar jag en fjärrutlösarsladd till kameran. Det ska styras av en PIC, har inte bestämt vilken än men det kanske blir 16f690 bara för att jag har programerat med en sån nyss och har lite koll på den. (trots att det är overkill)
Sedan har jag tänkt ha 2 knappar eller en ratt för att kunna justera fördröjningen från skott till foto.

Nu har jag några frågor. Kommer säkert fler eftersom.

Ska jag använda någon speciell typ av mic? Den ska alltså bara registrera "knallen", ingen ljudkvalite krävs men det kanske ändå måste vara någon speciell typ av mic? Måste jag ha analog input på PICen? Jag har alldrig använt analog input. Hellst ser jag att micken ger en "etta" när det är högt ljud, fungerar det så?

Hinner PICen med? Jag vet att PICen är fantalastiskt snabb, men det är juh kulan åxå, i alla fall på korta avstånd. Ca 2 meter. Jag gissar att ni kommer att svara "PICen joggar i cirklar runt kulan hur lätt som helst". Men jag är ändå tvungen att fråga.

Om jag vill justera timingen mellan skott och foto med en ratt med fasta steg. Vad är det för typ av komponent. Vet inte alls vart jag ska börja leta. Antar att det går att göra med en Potentiometer men det känns som om det blir för osäker inställning. Har kanske tänkt ha en display som visar delayen i tid och då skulle jag vilja kunna stega med en siffra i taget.

Hmmm... Tror inte jag har glömt nått nu. Vi får se eftersom.

MVH Peter

[robertk]

Jag är ganska övertygad om att denna bild är tagen med slutaren helt öppen i BULB läget och att det är blixten som är styrd.

//Robert

[Fagge]

Intressant.
Ett annat alternativ vore att sätta en smal alufolie remsa vid mynningen som kulan kapar & därmed triggar elektroniken!?.

[ds77]

Ett tredje alternativ är ju att ha en ljusstråle som bryts av kulan.

[Nerre]

Jag skulle satsa på piezo som mik. Men tänk på att du behöver vara säker på vilket ljud den triggar på. Det som du upplever som en smäll när du skjuter är i själva verket antagligen 3-4 olika ljud som kommer inom några ms.

Normalt använder man nog hellre en fotocell eller rentav bara en tunn koppartråd som kulan sliter av på vägen.

När det gäller om den hinner med så får du helt enkelt räkna på vilka tider det blir frågan om. Jag tror att nån på forumet gjort liknande projekt redan (har för mig att jag sett en tråd om det).


Som robertk säger så brukar såna bilder tas med öppen slutare och man använder blixten för att frysa. Kamerans slutare är helt enkelt för långsam. Ska du köra kort slutartid på kameran behöver du enorma mängder ljus för att få vettig bild, det blir varmt från den ljuskällan om den ska lysa hela tiden. En blixt ger lika mycket ljus, men bara just i exponeringsögonblicket.

[ds77]

Hastigheten på PIC:en behöver du nog inte ora dig för, kulan kommer ju inte hålla över 200m/s förmodar jag. Då är det nog värre att få kameran att ta ett kort på den tiden! robertk är nog rätt ute...

[Meduza]

Jag skulle helt klart kört med typ IR-barriär och styrt en blixt.

[labmaster]

Hej Peter!

Du har fått många förslag till lösningar, här kommer mitt:

Det första du skall göra är att ta reda på kulans utgånghastighet och räkna på vilka tidmarginaler som finns i ditt tänkta system. Det andra du skall göra är att ansluta en mikrofon till din PC och spela in ljudet när du skjuter med luftpistolen. Som steg tre öppnar du ljudfilen i ett program där du kan titta på ljudsignalen.

Den absolut enklaste och mest flexibla konstruktionen är att sätta en förstärkare efter mikrofonen och skicka in den förstärkta signalen på mikrokontrollerns analogingång och sedan göra ett program som läser in och analyserar den analoga signalen.

[PopUnoNkoK]

Många svar på kort tid, toppen. =)

Jag hade defenitivt tänkt använda blixt som ljuskälla men tanken slog mig inte att ha slutaren öppen. Det blir absolut att köra så.

Ir barriär: Är verkligen en 3mm luftpistolskula nog för att bryta en ir barriär? Jag har ingen erfarenhet av ir barriärer men tänker bara på en fjärrkontroll. Den är förståss gjord för att sprida ljuset så mycket som möjligt men ändå, räcker en 3mm kula för att bryta en IR barriär?

Foliestrip framför mynningen lockar av den enkla anledningen att jag förstår precis hur det fungerar.
Om jag använder mic och analog ingång. Vad får man får typ av värde från en sådan? Hamnar det ett värde i register beroende på ljudet? Hur högt ljudet är? (Kan man göra nåt i stil med #If ljudet > vanlig samtalston?)

Att räkna ut vilket spann som delayfunktionen ska ha vet jag inte riktigt än hur jag ska göra men jag ska kolla vad några standard luftpistoler har för utgångshastighet.
Jag vill dock ha möjlighet till kortare tider också då svärfar har licens på jakt vapen och en tävlingspistol. Skulle vara kul att be han skjuta vid ett senare tillfälle om man fått grejjerna att fungera bra.


MVH Peter

[Meduza]

Inget problem att med en smal och snabb IR-läsgaffel att brytas av en 3mm kula.

[grym]

3mm?

4.5 är det mesta vanliga, men japp det funkar med en ir eller laser , ljud funkar inte vettigt om man är under ljudets hastighet

[tecno]

Precis som labmaster skriver, gör matten först så du vet exakt vad det handlar om i tid/avstånd innan du bestämmer dig för triggning + kamerastyrning

[labmaster]

Ibland blir responsen på en fråga ganska massiv på kort tid och det är ju bra. När man sedan sätter sig ned och läser alla förslag och idéer så gäller det att sålla ur de bitar som leder till framgång. Den första frågan jag tror man skall ställa till sig själv är, hur många av de som lämnat förslag har erfarenhet inom det specifika området jag frågar om? Om man inte lyckas lista ut detta med ledråd av alla förslag och idéer kan man ju alltid ställa frågan direkt i tråden.

Om du gör det så får du garanterat ett svar från mig där jag berättar att jag har gjort en sådan apparat tidigare som du nu vill bygga. Visserligen var det inte en kamera med i applikationen men detektering av avlossat skott eller kula som lämnar en mynning är det samma oavsett vad som skall triggas.

Vapen oavsett typ skall man ha stor respekt för och det är inte så bra att experimentera med folie eller annat material framför mynningen. Däremot är ljus eller ljudvågor inget problem eftersom detta inte påverkar kulan medan fast material gör det även om det är försvinnande litet.

Som jag skrev tidigare är det viktigt att börja med matematiken och sedan analysera ljudet från knallen. Detta gör du med din PC och en lämplig programvara där du kan se hur ljudet ser ut. Du när du kramar av skottet med avtryckaren upptäcker du att det först kommer en svag ljudspik som följs av en betydligt starkare. Bägge ljudspikarna har ganska branta flanker, det vill säga de går från nollnivå till full ljudstyrka mycket snabbt. Den första spiken som är väldigt svag i förhållande till den andra är klicket då slagstiftet slår mot tändhatten i patronen och den andra utgör ljudet av krutladdningens explosion där det kommer ur mynningen. Exakt hur det ser ut för luftvapen kommer jag inte ihåg men det är ganska troligt att det även i detta fall är två ljudstötar med branta flanker. En knepig historia är utestänga eko men det behöver du förmodligen inte bry dig om i den kameraapplikation enär du helt enkelt kan stänga triggfunktionen efter första gången och vänta på en manuell återställning.

När det gäller den analoga signalen så skall förstärkaren leverera en DC-förspänning som ligger mitt emellan 0 och max signal så att du kan mäta både negativa och positiva perioder av ljudet. Om mikrokontrollerns analoga port har ett sving mellan 0 och 2,5V skall DC-förspänningen vara 1,25V.

Det bästa är som sagt att du börjar med matematiken och analys av ljudet med PC:n. När du har kommit igenom denna del av kunskapstrappan blir nästa steg att lära dig hur analogingången fungerar och hur man programmerar CPU:n för att läsa signalen.

Gör du som jag säger ovan har du lärt dig väldigt mycket som du kommer att ha mycket nytta av i fortsättningen.

Lycka till med ditt projekt!

[gOry]

Finns öppna arduino-projekt för just detta!

[PopUnoNkoK]

gOry: Jag har precis börjat lära mig lite ASM till PIC och har tänkt fortsätta med det. Det är egentligen syftet med alla mina projekt än så länge. =) Men tack för förslaget.

Grym: Du har helt rätt, vet inte riktigt vart jag fick 3mm från. (lysdioder kanske) =)

Tack för toppen inlägg LabMaster.

Det står egentligen då mellan Läsgaffel och Mikrofon.

Fördelen med läsgaffel är att jag får digital signal till PICen.
Fördelen med MIC är att jag inte behöver sätta någonting på Pistolen, bara var bredvid.
I samma ögonblick som jag skriver detta känns det juh som att man helst verkligen vill slippa sätta något på pipan.
Mikrofon blir verkligen ett helt fristående system, oberoende av vapnet i fråga. Jag gissat dock att man kan behöva "kalibrera" koden efter vilken typ av smäll det handlar om, luftvapen vs krutvapen.



Efter att ha kollat lite på nätet så gissar jag att luftpistolens utgångshastighet är mellan 100-150 m/s.
Vilket innebär mellan 6 - 10 millisekunder per meter. Jag tänker mig att skjuta på ca 2 meters avstånd.

Om jag lyckas detektera när skotter lämnar mynningen så tänker jag migg att jag skriver en kod som stämmer med mina teoretiska siffror, sedan ställer jag kameran snett bakifrån och försöker ta ett kort där jag skjuter genom a4 papper som är placerade med en meters avstånd. Detta i hopp om att kunna se hur långt kulan färdats. Alltså för att få lite runda "praktiska siffror" att utgå från.

Att skriva kod som ska analysera en analog ljudsignal känns faktiskt för svårt som det är just nu. Men vi får se vart vi hamnar. Att smällen består av flera ljud hoppas jag inte gör så mycket så länge den triggar på samma ljud varje gång. Om något "förljud" ligger precis på gränsen till att trigga eller inte kan det juh förståss vara en felkälla.

OK, Mic, förstärkare, analog ingång, förspänning. Alla dessa är saker som jag inte har någon koll på. =)

Förslag på mic och förstärkare mottages gärna. (Räcker en billig Piezo som mic?)


Kanske får ta och börja att göra någon typ av handklapp on/off switch för att lära mig nåt.

MVH peter