De laatste voorbereidingen Science Fair

De afgelopen week zijn we zoveel mogelijk bezig geweest met het optimaliseren en afronden van het project. De dome is inmiddels bekleed met verduisterende gordijnstof en hiermee zijn de tests gemaakt. Voor onderzoek hebben we in de tests veel gevarieerd met camera instellingen, positioneringen van de LED’s etc.

We kwamen tot de conclusies dat het systeem en voornamelijk de software niet optimaal werkt.

– Donkere kleuren zijn moeilijker te verwerken in het programma

– Glasachtige glans kan niet worden verwerkt en wordt dof en vlak weergegeven. Dit hebben we uit test gehaald met verschillende stenen.

– De grote bolletjes werken beter voor het verwerken in de software, maar geven slagschaduw op het ingescande werk

De dome kan eindelijk verticaal geplaatst worden met een verstelbaar systeem, zoals op de foto te zien.

image2

 

Bevestiging elektronica & fout in solderen

IMG_1487

De bedrading met de LED’s zal in een spiraal vorm om de dome heen lopen en uiteindelijk uitkomen bij de camera waar hij door zal gaan naar de arduino. De lampjes worden op hun plek gehouden door papierknijpers en elastiekjes zorgen ervoor dat de LED’s niet uit hun houder schieten door de bedrading.

 

IMG_1490

 

We kwamen erachter dat er niets gebeurde op het moment dat we het circuit aansloten op de arduino. Hier baalde we natuurlijk behoorlijk van vooral doordat we van tevoren alles hadden doorgemeten en niet begrepen waar het aan lag. De LED’s waren verkeerd vast gesoldeerd aan de pinnetjes. Hierdoor klikte ze precies verkeerd op aan de bedrading. Enkele LED’s waren hierdoor ook doorgebrand. Nu is het dus een werkje van de helft opnieuw vast solderen.

Materialen & Onderdelen

Vandaag was een zeer productieve dag, waarop wij als team ons hebben gefocust op de verschillende aspecten van het ontwerp. Veel ontwerp problemen hebben aangepakt en enkele zelfs al met zekerheid zijn opgelost.

Birgit en Raymond hebben de eerste arduino programma’s geschreven en getest op de LED’s die inmiddels binnen waren gekomen. Inmiddels is het al zo opgesteld dat de LED’s om en om aan gaan. Daarbij hebben ze ook al gekeken naar de aandrijving van de camera, dit programma is ook uitgeschreven. De camera kan getimed foto’s nemen m.b.v. de aansluiting met de arduino.

Schermafbeelding 2014-10-02 om 16.33.53

Mark is bezig geweest met het optimaliseren van het schaalmodel van de doom en dit te integreren in het daadwerkelijke model. Er bevindt zich nu een extra tussenring in de koepel die meer mogelijkheid biedt voor de plaatsing van de LED’s en ook zijn er al bevestigingen toegevoegd die de zwarte kunststof balletjes (die werken voor de belichtingslocatie) dicht genoeg bij het werkstuk brengen in het cameraveld. Hieronder is links een  foto te zien van de plaatsing van de lichtpunten op het schaalmodel en rechts is dit digitaal uitgewerkt. Hier zijn ook al de extra verbindingsstukken te zien.

IMG_1417 IMG_1418

Ward en Ilonka zijn aan de slag gegaan met de bevestiging van de doom aan het statief van de camera. De doom mag natuurlijk niet in zijn geheel aan de lens van de camera hangen en daarom hebben wij een oplossing bedacht waarbij een extra onderdeel aan te pas komt. Het onderdeel past tussen de verbinding van de camera en het statief, waar het als het ware tussen geklemd zal worden. Het onderdeel zal uitlopen in een cilinder die om de lens zal zitten en vastgedraaid zal worden aan de doom. Dit onderdeel hebben we gemodelleerd met de opgemeten maten en enkele spelingen erbij ingenomen en hebben we laten 3D-printen om snel een goed idee te krijgen of het onderdeel zoals het nu is goed zal werken en aansluiten. Het is daarom nog afwachten hoe het eruit komt en of het misschien voor de vereiste sterkte toch nodig is om van metaal te maken en uit te frezen.

IMG_1412 IMG_1415

Schaalmodel

We zijn begonnen met het maken een van een aanpak en het opstellen van een ontwerp van de doom. De doom zorgt nog voor enkele ontwerpproblemen zoals het aansluiten van de lampjes, afdekking van omgevingslicht, het bevestigen aan de camera en statief en het integreren van de zwarte kunststof bolletjes. Daarom leek het ons zo goed to snel mogelijk een schaalmodel te maken om visueel de ontwerp problemen tegen te komen en op te lossen. Hieronder is het schaal model te zien.

IMG_1405

Momenteel zijn we druk bezig om aan de hand van dit schaal model te werken aan het echte object dat een diameter zal hebben ongeveer één meter. We hebben ons voorgenomen zo snel mogelijk aan dit model te bouwen zodat we deze hopelijk volgende week klaar en werkend hebben. Hierna zullen we nog tijd hebben om het ontwerp te optimaliseren en de dome misschien mobieler te maken dan hij nu is.

Introductie

Deze week zijn wij gestart met het project “Gloss measurement in paintings”. Onze expert Willemijn Elkhuizen heeft een project lopen voor het 3D printen van schilderijen. Nu is dit al meerdere malen getest, maar een groot verschil tussen de 3D-geprinte replica’s en de originele is de glansverdeling. Het gebruik van olieverf en vernis zorgt voor een glansverschil in het schilderij. De 3D print geeft een gelijk verdeelde hoeveelheid glans over het hele oppervlak van het schilderij.

Ons team bestaat uit Birgit Ligtvoet, Ilonka Boerkamp. Ward Groutars, Mark Bachrach en Raymond Haan. Onze missie is het optimaliseren van de 3D-geprinte replica’s, door het maken van een glansmeter, die de glansverdeling over het schilderij meet. Deze gegevens kunnen als input gebruikt worden voor het printen van het schilderij.

Hoe werkt het nou? Door het maken van een halve doom die tegen de muur gezet kan worden en het schilderij omlijst, wordt het schilderij afgesloten van omgevingslicht. In de doom bevinden zich LED’jes en een camera die allemaal aangestuurd zullen zijn door een arduino. Tijdens het meten zullen de LED’jes één voor één aangaan en zal bij elke belichting het schilderij vastgelegd worden met de camera. Als uitput hebben we dus de foto’s. In de opstelling zullen zich ook twee zwarte bolletjes bevinden die binnen het cameraveld vallen en op elke foto aanwezig zullen zijn. De software die de foto’s zal omzetten naar een glansmeting zal deze bolletjes gebruiken om de locatie van de verschillende lichtbronnen te definiëren, door de highlight die zich op de bol bevindt.

RTI

Wij gaan deze opstelling bouwen en mogelijk nog onze eigen draai eraan geven om de meter te optimaliseren voor gebruik. De komende weken kunnen jullie op dit blog ons proces tijdens dit project volgen!

rembrandt-reproduction