۱- مقدمه‌ای بر معرفی گیمبال

گیمبال، وسیله‌ای الکترونیکی-مکانیکی است که شامل مجموعه‌ای از موتورها و حسگرها می‌شود. این دستگاه برای ثابت نگه داشتن تصاویر دوربین در حین حرکت به کار می‌رود، به طوری که فیلم‌ها و عکس‌ها بدون تاری و لرزش قابل ثبت هستند. گیمبال‌ها دو یا سه محور دارند. این محورها، موسوم به Pitch، Yaw و Roll، به دوربین اجازه می‌دهند حول مرکز ثقل بچرخد. برای درک بهتر محورهای چرخش، به شکل ۱ مراجعه کنید.

 

• محور Pitch که حرکت بالا و پایین یک جسم را کنترل می‌کند، به عنوان شیب یا زمین شناخته می‌شود و برای زمانی که سوژه در حال حرکت به طبقه بالا یا پایین است یا در هنگام فیلم‌برداری از اجسام در حال سقوط مناسب است.
• محور Yaw، که به آن پان یا غلتیدن نیز گفته می‌شود، حرکت چپ به راست را پوشش می‌دهد. با استفاده از این محور، می‌توانید شخصی که در حال عبور از قاب تصویر است را عکس‌برداری کنید.
• محور Roll یا انحراف امکان فیلم‌برداری یا عکاسی زاویه‌دار از سوژه را فراهم می‌آورد.

گیمبال‌های دو محوره، به دلیل فقدان محور Roll، حرکت پهلو به پهلو را ندارند و نسبت به نمونه‌های سه محوره ارزان‌تر و سبک‌تر هستند.

 

۲- انواع گیمبال

گیمبال‌ها عموما به دو نوع موتوری و مکانیکی تقسیم می‌شوند. نوع موتوری، که شامل سه موتور براشلس است، رایج‌ترین و پرمصرف‌ترین است. این موتورها به حفظ سطح دوربین روی محور حرکت کمک می‌کنند.

گیمبال‌های مکانیکی، که تمام قابلیت‌های حرکتی را دارند، تنها برای چرخش حول یک مرکز ثقل مشخص طراحی شده‌اند.

گیمبال دستی (برای تلفن‌های همراه)، رایج‌ترین و ارزان‌ترین نوع است. هر فردی با گوشی هوشمند می‌تواند به کمک گیمبال تصاویری با کیفیت تصویر ۴K ثبت کند. نمونه‌ای از این نوع در شکل ۲ آورده شده است.

 

دوربین GoPro، پیشرفته‌تر از مدل قبلی، برای فیلم‌برداری اکشن مناسب است. گیره‌های تعبیه‌شده بر روی این گیمبال‌ها برای نگهداری از یک نوع دوربین طراحی شده‌اند. در صورت نیاز به کار با دوربین دیگری، باید آداپتور مخصوص آن را تهیه کرد. نمونه‌ای از گیمبال GoPro را در شکل ۳ مشاهده می‌کنید.

 

گیمبال‌های مناسب برای دوربین‌های DSLR بزرگ‌تر و گران‌قیمت‌تر از دو مدل قبلی هستند و عمدتا برای تولید کلیپ‌ها استفاده می‌شوند. این نوع بیشتر برای بلاگرها و یوتیوبرها مناسب است. نمونه‌ای از گیمبال DSLR را در شکل ۴ مشاهده می‌کنید.

 

مدل دیگر، گیمبال نوع پهپاد است که سه محور دارد. با تنظیم مناسب دوربین روی آن و با کنترل از راه دور پهپاد، می‌توان بدون لرزش و تاری در حین پرواز فیلم تهیه کرد. کاربردهای این نوع گیمبال در زمینه‌های مختلفی مانند ماموریت‌های جستجو و نجات، نقشه‌برداری‌های هوایی و کاربردهای نظامی متنوع است. این گیمبال برای مناطق دسترسی‌دشوار مناسب است. در شکل ۵، گیمبال پهپاد آورده شده است.

 

۳- چگونگی کارکرد گیمبال

در داخل گیمبال، مجموعه‌هایی از حسگرها و موتورها وجود دارند. موتورها، که اغلب از نوع براشلس یا سروو هستند، حرکت‌های ناخواسته را تشخیص داده و با آن‌ها مقابله می‌کنند. گیمبال‌های مجهز به موتورهای براشلس یا سروو نسبت به سایر انواع، کارآمدتر هستند زیرا علاوه‌بر وزن سبک و اندازه کوچک، بدون صدا کار می‌کنند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارند.

 

۴- کنترل موتور گیمبال

موتور گیمبال قابلیت کنترل موقعیت، سرعت و جریان را دارد. برای دستیابی به شرایط بهینه، ممکن است نیاز به تنظیم مجدد باشد.

دو نوع سنسور اصلی در گیمبال‌ها به کار رفته‌اند: واحد اندازه‌گیری ژیروسکوپی و واحد اندازه‌گیری اینرسی. این سنسورها برای اندازه‌گیری موقعیت سوژه و جهت‌گیری دوربین به کار می‌روند.

 

۵- شرایط راه‌اندازی و کار با گیمبال

برای استفاده از گیمبال، ابتدا باید مطمئن شوید که دوربین روشن است، باتری دارای شارژ کافی است و کارت حافظه داخل دوربین قرار داده شده است. سپس دوربین را روی صفحه پایه قرار دهید و آن را محکم کنید. پس از اطمینان از نصب دوربین، توزیع وزن را کالیبره کنید. گیمبال باید به گونه‌ای ثابت باشد که گویی روی سه‌پایه قرار داده‌اید. سپس دوربین و گیمبال را روشن کنید و دستورالعمل‌های لازم را انجام دهید.

 

۶- نتیجه‌گیری

با توجه به اطلاعات ارائه‌شده، گیمبال ابزاری است که چرخش بی‌نقص دوربین را امکان‌پذیر می‌سازد و برای ثبت فیلم‌ها و عکس‌های با کیفیت بدون لرزش و تاری ضروری است. استفاده از گیمبال‌های دو یا سه محوره می‌تواند بسته به نیاز و بودجه شما متفاوت باشد.

به منظور بهبود کیفیت پروژه‌های شما و استفاده‌ی بهینه از فناوری‌های نوین، به شما توصیه می‌کنیم از درایور PMD90 و درایور AMD10 که توسط شرکت ما (ربات سازان) تولید شده‌اند، دیدن فرمایید. این درایورها طراحی شده‌اند تا با گیمبال‌ها سازگار بوده و به شما در ثبت تصاویری شفاف و بدون لرزش کمک کنند. استفاده از این ابزارها در پروژه‌هایتان می‌تواند به افزایش کیفیت کاری و همچنین صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌ها منجر شود.

 

من، شهرزاد دلفراز، کارشناس مهندسی انرژی هستم و به مبحث انتقال حرارت علاقه‌مندم. امیدوارم این مطالب برای شما مفید بوده باشد و پاسخگوی سوالاتتان باشد. همین حالا به وبسایت ربات سازان مراجعه کنید و از محصولات نوآورانه‌مان برای بهبود پروژه‌های خود بهره‌مند شوید.