Ein Raspberry Pi Kamera basiertes Mikroskop aus LEGO Teilen (2 / 4 steg)

Steg 2: Die Kamera und der Kameraschlitten

Wie bereits erwähnt verwende ich eine WaveShare modell B Kamera. ES geht grundsätzlich auch mit der Modell F Kamera, allerdings muss man dann mit mark Objektiv wesentlich näher ans Objekt. ICH habe als Abstandhalter vier 10 mm M2 Schrauben verwendet, die mit je zwei M2 Muttern en der Kameraplatine befestigt sind. Hierzu war es erforderlich die i der Platine vorhandenen Löcher vorsichtig auf 2 mm aufzubohren. Die Schraubenköpfe wurden dann mit Heisskleber mit einer 4 x 4 Legoplatte verklebt. Dieses Konstrukt erlaubt es dör Kamera ggf. Auch auszubauen oder ihre Ausrichtung etwas zu verändern.

Die 4 x 4 Platte wird dann en einer 6 x 14 oder 6 x 12 Platte angebracht. Diese Kameraschlittenplatte ist beweglich i einem viereckigen Rahmen untergebracht, wobei sie länkar und rechts auf einer Reihe glatter Steine aufliegt. Oben auf der Platte befindet sich eine Zahnstange und nochmals glatte Flach Steine. Die Platte kann dann über ein Schneckengewinde bewegt und die så Kamera relativ genau positioniert werden. Das Schneckengewinde fixiert dör Platte gleichzeitig en der eingestellten Position. Damit die manifest schneller und exakter erfolgen kann habe ich hier noch ein kleines Getriebe eingebaut.

Die Einstellung des Fokus erfolgt durch Drehen der Linse. UM dör etwas einfacher zu gestalten habe ich ein LEGO-Gummirad etwas kundanpassade, damit es auf den Kopf des Objektivs passt. Damit lässt dieses sich jetzt deutlich leichter und exakter einstellen.

Wie schon gesagt kann der Abstand zwischen Kamera und Objekt durch Änderung der Höhe der Säulen eingestellt werden. Das "B" Objektiv hat eine Fokuslänge von 6 mm d.h. der Mindestabstand von Linse zu Objekt ist etwa 8 mm. Es gibt auch noch eine WaveShare "F" Kamera mit einer Fokuslänge von 3,8 mm, deren Linse aber nicht så skarp vergrößert und mit der man deutlich näher en das Objekt kann und muß.

ES gibt für die Steuerung der RaspiCam neben den verktyg Raspistill und Raspivid auch einige einfacher zu bedienende programmet und Python-Scripte. PiVision Suites recht gut. Daneben lässt sich die Kamera z.B. auch über Mathematica ansteuern, und die Aufnahmen können dann über geeignete Mathematica Scripte bearbeitet und auswertet werden. ICH habe auf der grund eines Mathematica-Scripts, das BobTheChemist für sein Raspiscope entwickelt hat, selbst einige Scripte erstellt. ICH werde diese nochmals überarbeiten und dann irgendwann dieser Anleitung beifügen.