Die Seite ist bereits vertreten hausgemacht Meister Korrekturlinsen-Tauchmaske. Ich werde eine kurze Beschreibung der Essenz hausgemachter Arbeit geben. „Beim Tauchen müssen Sie das Objekt, die Uhr, das Manometer, die Kamera usw. aus der Nähe betrachten. Für einen gesunden Menschen führt dies nicht zu Schwierigkeiten. Wenn Sie jedoch eine Sehbehinderung haben, ist dies bereits ein Problem. Es werden bereits falsche Korrekturlinsen angeboten. Problem dass sie für die gesamte Dauer des Tauchgangs auf dem Glas der Maske befestigt sind und bei Bedarf nicht entfernt werden können. Solche Linsen verengen das Sichtfeld und den Betrachtungswinkel. Der Meister entschied sich für Linsen, die diese Mängel nicht aufweisen würden. "
In der zweiten Version verbesserte der Meister die Maske mithilfe moderner Photogrammetrietechnologien (Photogrammetrie (aus Foto ..., andere griechische. Γράμμα - Aufzeichnung, Bild und ... Metrie)) ist eine wissenschaftliche und technische Disziplin, die sich mit der Bestimmung von Form, Größe, Position und anderen Eigenschaften von Objekten anhand ihrer Eigenschaften befasst Fotos). In letzter Zeit ist die Photogrammetrie auf Haushaltsebene für jede Person mit einem modernen Smartphone verfügbar geworden.
Die Kombination dieser Technologie + 3D-Druck liefert erstaunliche Ergebnisse.
Werkzeuge und Materialien:
-Maske:
-3D Drucker;
-Ball;
-Smartphone;
Talk;
-Brush;
-Computer mit Software;
-Bolzen M5 x 8;
- Transparentes Acryl 3 mm;
- Schraubendreher;
Epoxidharz;
Zahnstocher
Erster Schritt: Über den Unterschied zwischen den beiden Versionen
In der vorherigen Version (1.0) hat der Assistent beim Erstellen sowie bei der Verwendung des Maskenrahmens die folgenden Schwierigkeiten festgestellt.
Herstellungsschwierigkeiten:
1) Die flache Oberfläche der Acrylplatte bietet nur begrenzte Möglichkeiten, zusätzliche Funktionen und Elemente hinzuzufügen.
2) Stützen des Maskenrahmens werden mittels visueller Messungen entwickelt und sind daher ungenau. Aufgrund dieser Ungenauigkeiten stimmt die Form der Träger nicht mit der Form der Maske überein und haftet nicht richtig zusammen. Der Meister musste die Stützen mehrmals neu kleben.
Das Ausrichten aller 4 Stützrahmen auf der Maske mit unregelmäßig geformten Oberflächen war eine schwierige Aufgabe.
Da die Rahmenträger ständig auf die Maske geklebt werden, ändert sich die Maske ständig und kann nicht als „normale Maske“ verwendet werden.
Schwierigkeiten bei der Verwendung:
Das Bewegen und Bewegen des Objektivs nach oben und unten in den Schlitz im Rahmen erfordert die Verwendung beider Hände - mit einer Hand zum Lösen der Schmetterlingsmutter und mit der anderen zum Halten des Objektivtubus.
Verbesserungen in V 2.0
Designverbesserungen:
Nachdem wir einen zusätzlichen Rahmen erstellt haben, der genau der Form der Maske zum Tauchen entspricht, erhalten wir eine dreidimensionale Figur, die uns viel mehr Möglichkeiten bietet, Elemente hinzuzufügen.
Der zusätzliche Rahmen, der eng mit der Tauchmaske übereinstimmt, erfordert kein ständiges Fixieren oder Kleben an der Maske.
Ein zusätzlicher Rahmen kann hinzugefügt und entfernt werden, ohne dass Änderungen an der Tauchmaske vorgenommen werden müssen.
Verbesserte Verwendung:
Ein Mechanismus wurde hinzugefügt, um die Linsen mit nur einer Hand auf der Oberfläche der Maske auf und ab zu schieben, was das Einstellen der Linsen äußerst bequem macht.
Schritt zwei: Design
Eines der Probleme beim Erstellen eines zusätzlichen Rahmens für die Maske ist die unregelmäßige Form der Maske zum Tauchen. Die Formen einer typischen Tauchmaske sind meist in komplexen dreidimensionalen Formen gekrümmt. Dies macht es schwierig, die Maskenmessungen durchzuführen, die zur Herstellung des Rahmens erforderlich sind.
Die Schwierigkeit, Maskenmessungen durchzuführen, kann mithilfe der Photogrammetrie überwunden werden, bei der Sie direkt ein virtuelles dreidimensionales Maskenraster erstellen können, das genau zur realen Maske passt, ohne dass Messungen erforderlich sind.
Darüber hinaus ist die Photogrammetrie sehr benutzerfreundlich geworden, und jeder, der ein Smartphone oder eine andere Kamera besitzt, kann Fotos von fast jedem Objekt aufnehmen und mit wenigen Klicks ein virtuelles dreidimensionales Raster dieses Objekts erstellen. Es gibt mehrere Programme, die kostenlos Photogrammetrie anbieten, und laut dem Assistenten kann jeder herausfinden, wie man mit ihnen arbeitet.
Um die Photogrammetrie in diesem Projekt zu verwenden, sah sich der Meister mehrere Videos zum Fotografieren der Maske an, um ein ziemlich genaues dreidimensionales Gitter der Maske zu erhalten. Kurz gesagt, es ist wichtig, das Motiv zu beleuchten, das Motiv zu reflektieren und sicherzustellen, dass zwischen aufeinanderfolgenden Fotos eine ausreichende Übereinstimmung besteht.
Der Meister setzte eine Maske auf einen Fußball und arbeitete weiter. Er machte sich keine allzu großen Sorgen um die Beleuchtung und nutzte nur das natürliche Tageslicht im Raum + Raumbeleuchtung. Einige Fotos erwiesen sich als etwas dunkel, aber es schien nicht viel zu bedeuten. Um die Blendung von der Maske zu entfernen, streute der Meister ein wenig Talkumpuder darauf und verteilte es mit einem Pinsel. Er hat so viele Fotos wie möglich aus allen Winkeln gemacht, ungefähr 120 Stück. Hauptsache, die Fotos überlappen sich. Dann wurden die Fotos in das Photogrammetrieprogramm übertragen, das ein ziemlich genaues dreidimensionales Gitter der Maske erzeugte.
Nachdem Sie ein dreidimensionales Raster des Maskenmodells erhalten haben, können Sie das Raster verwenden, um die genaue dreidimensionale Maskenform und das Modell in der CAD-Software neu zu erstellen und zurückzuentwickeln. Es ist nicht nötig, extrem genau zu sein Modellierung und Abweichungen im Bereich von +0,5 mm bis 1,0 mm sind akzeptabel.
Es ist wichtig zu beachten, dass die Netzmaske nicht maßstabsgetreu ist. Um das erstellte 3D-Modell so zu skalieren, dass es mit der tatsächlichen Maske übereinstimmt, verwendete der Assistent dieselbe Scan-, Trace- und 2D-Skizzenmethode wie in V 1.0.
Nachdem Sie ein 3D-Modell der Maske zum Tauchen erstellt haben, dient es als Basismodell, um das Sie den Maskenrahmen simulieren können. Der Maskenrahmen kann entweder mit einem Gürtel oder mit einer Düse an der Maske befestigt werden, die auf der Rückseite des Maskenrahmens angebracht ist und diese auf der Maske hält.
Der Maskenrahmen kann modelliert werden, indem die Oberflächen der Tauchmaske um etwa 1 mm zu den Seiten versetzt werden, um sicherzustellen, dass der Rahmen größer als die Tauchmaske ist. Diese Oberflächen können dann von außen verdickt werden, um ein solides dreidimensionales Modell des Maskenrahmens zu erstellen. Beim Erstellen eines Maskenrahmens können Sie Ihre Fantasie und Ihren Sinn für Design einsetzen.
Zum Beispiel versuchte der Master, das Design und das Profil der Originalmaske so weit wie möglich beizubehalten, und fügte etwas Platz für das Loch oben hinzu, damit eine Halterung für eine kompakte Unterwasserkamera wie GoPro am Maskenrahmen installiert werden konnte.
Bei der Modellierung eines Maskenrahmens muss nicht zu genau angegeben werden, wenn das 3D-Modell des Maskenrahmens größer als die Unterwassermaske ist. Ein paar Millimeter spielen keine Rolle mehr.
Um das Bewegen und Schieben der Linsen auf und ab des Rahmens zu vereinfachen, wurde ein Mechanismus mit einem Zahnrad entwickelt, der sich entlang einer Linearführung mit einem Ständer bewegt. Tatsächlich kann durch Drehen des mit dem Zahnrad verbundenen Griffs das Objektiv mit nur einer Hand auf der Zahnstange nach oben oder unten bewegt werden. Um den Objektivschiebemechanismus an Ort und Stelle zu halten, wurde ein Verriegelungsmechanismus in den Griff integriert. Dies vereinfachte die Einstellung und Positionierung der Linsen erheblich.
Die Hublänge des Linearführungsmechanismus wird durch die Position des Auges in Bezug auf die Maske sowie die Form der Maske bestimmt. In diesem Fall benötigte der Meister eine Hublänge von 3 cm.
Schritt drei: 3D-Druck
Alle Details wurden unter Berücksichtigung der Einfachheit des 3D-Drucks modelliert. Unter Berücksichtigung der strukturellen Festigkeit der Teile sowie der Möglichkeit des 3D-Drucks wurde viel Zeit für die Konstruktion von Teilen aufgewendet. Im Idealfall wollte der Master weniger Teile drucken, musste diese jedoch in kleinere Blöcke aufteilen, da es unmöglich war, diese Teile gleichzeitig zu drucken.
Der Assistent hat das Modell so entworfen, dass keine Komponente Vorsprünge aufweist und daher ohne Unterstützung gedruckt werden kann. Eine vollständige Liste der Teile mit ihren 3D-Druckspezifikationen (STL- und G-Codes) finden Sie in der folgenden Datei.
Tauchmaske mit zusätzlichen Objektiven (V2.0) .zip
Dank der Verwendung der Photogrammetrie konnte der Meister einen ziemlich genauen zusätzlichen Rahmen für die Maske erstellen, der genau darauf passt. Darüber hinaus glaubt er, dass es besser aussieht als der Acrylrahmen in V 1.0.
Der Schlüssel zu einem gut funktionierenden Mechanismus liegt darin, die richtigen Toleranzen zu finden. Die Toleranzen hängen von der Genauigkeit des verwendeten 3D-Druckers ab und erfordern daher möglicherweise Änderungen für bestimmte Drucker. Der Master verwendete Creality Ender 3, um Teile mit einer Toleranz von +0,25 mm zu drucken, während Teile mit einer Reibpassung +0,1 mm betrugen. Diese Einstellungen führen zu guten Ergebnissen.
Alle Teile werden gedruckt und Sie können mit der Montage fortfahren.
Schritt vier: Anleitungen
Installiert Gewindebuchsen und Schraubenführungen.
Fünfter Schritt: Zusammenbau des linearen Mechanismus
Die Zahnstange setzt sich in die Führung ein und wird mit Sekundenkleber fixiert. Baut einen Zahnradblock zusammen.
Schritt sechs: Objektive
Der Meister erwarb Polycarbonat-Korrekturlinsen. Er kaufte Linsen für +0,5 Dioptrien mehr als die, die er an Land verwendet. Die Linsen werden in den Halter eingesetzt und mit Acryl bedeckt. Es ist wichtig sicherzustellen, dass die Linsen und Linsenkappen vor dem Verkleben sauber sind, da nach dem Verkleben die Linsen und die Innenflächen der Linsenkappen nicht mehr zugänglich sind. Es sollte auch darauf geachtet werden, das Epoxidharz nicht auf den Linsenkappen zu verschmieren, da es anschließend praktisch unmöglich ist, es zu reinigen.
Siebter Schritt: Montage des Rotationsmechanismus und der Linsenverriegelung
Fortsetzung der Montage.
Schritt acht: Gewindeverbindung
Korrigiert die Details auf dem Rahmen, mit denen es auf der Maske fixiert wird. Bei der Befestigung Edelstahlschrauben verwenden.
Schritt neun: Einstellen des Rahmens
Verbindet Maske und Rahmen. Installiert zwei Befestigungsbänder und zieht die Schrauben fest.
Schritt 10: Schwenken
Jetzt muss noch der Drehschiebemechanismus installiert werden. Damit werden die Linsen auf Augenhöhe montiert und bewegen sich dann mit dem Flügelknopf nach oben / unten. Der Mechanismus hat auch ein Schloss.
Alles ist fertig.Laut dem Meister konnte er durch die Erstellung eines benutzerdefinierten Maskenrahmens mithilfe der Photogrammetrie die Funktionalität der Maske für das Tauchen erweitern. Jetzt können Sie abnehmbare Objektive und verschiedene Zubehörteile wie Kamerahalterungen und Taschenlampen hinzufügen.
