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Arduino: Pan Tilt Bausatz

Posted on 3. August 20186. März 2024 by Stefan Draeger

In diesem Beitrag stelle ich dir den „Pan Tilt Bausatz“ vor und zeige dir wie einfach es ist diesen zusammenzubauen. Dem Bausatz „Pan Tilt Bausatz“  liegen 2x 9 g Servomotoren bei, welche jeweils über Gelenke miteinander verbunden sind.

  • Bezug
  • Lieferumfang
  • Benötigtes Werkzeug zum Aufbauen
  • Aufbauanleitung
    • Schritt 1 – Ruderhorn auf die Bodenplatte montieren
    • Schritt 2 – Montage des Ruderhorns für den 2. Servo
    • Schritt 3 – Montage des Gehäuses für den 2. Servo
    • Schritt 4 – Montage des 2. Servos
    • Schritt 5 – Montieren der Platte für die Kamera
    • Schritt 6 – verschrauben der Gehäuseteile
    • Fertig
  • Steuern des Bausatzes mit dem Arduino
    • Video zum einfachen Sketch
  •  
  • Steuern des Bausatzes mit einem Joystick
    • Video
  • Fazit

Bezug

Den Bausatz kann man bei ebay.de* oder amazon.de* bestellen.
Wobei man wieder einmal den besten Preis bei ebay.de für ca. 6 € inkl. Versandkosten bekommt.

Hinweis von mir: Die mit einem Sternchen (*) markierten Links sind Affiliate-Links. Wenn du über diese Links einkaufst, erhalte ich eine kleine Provision, die dazu beiträgt, diesen Blog zu unterstützen. Der Preis für dich bleibt dabei unverändert. Vielen Dank für deine Unterstützung!

Lieferumfang

Zum Lieferumfang des Bausatzes gehören

  • 2x 9 g SG90 Servomotoren,
  • 4x Gehäuseteile
PanTilt - Lieferumfang
PanTilt – Lieferumfang

Leider fehlt dem Bausatz eine Anleitung, somit muss man sich wieder einmal an Bildern im Internet bedienen.

ODER man befolgt folgender Anleitung 🙂

Benötigtes Werkzeug zum Aufbauen

Anders als wie bisher bekannte Bausätze benötigt man hier etwas mehr Werkzeug als nur einen kleinen Schraubdreher und einen Engländer.

  • Bügelsäge,
  • Schlüsselfeilen Set,
  • kleiner Kreuzschraubendreher,
  • ggf. eine Pinzette für die kleinen Schrauben

Ein passendes Pinzetten-Set gibt es für einen schmalen Taler im Mäc Geiz, Thomas Phillips, Tedi um die Ecke. Die Preise sind um ein Vielfaches günstiger als bei Ebay.de. Bei dem Kreuzschraubendreher, Schlüsselfeile und Bügelsäge empfehle ich etwas mehr Geld auszugeben, denn sonst hat man nicht lange was von diesen Werkzeugen.

Und natürlich eine Unterlage auf welcher man den Bausatz aufbauen kann.

Haben wir das Werkzeug bereitgelegt, so können wir mit dem Aufbau beginnen. Ich schütte immer alle Teile in eine kleine, flache Schale, sodass die Teile nicht quer über den Tisch liegen.

Aufbauanleitung

Die nachfolgende Anleitung habe ich mir aus den Bildern im Internet erstellt und ist für genau diesen Bausatz passend, solltest du einen anderen Bausatz haben kann hier ggf. zu Abweichungen kommen.

Schritt 1 – Ruderhorn auf die Bodenplatte montieren

Die Ruderhörner, welche den Servomotoren mitgeliefert werden passen, nicht in die Bodenplatte, also müsste man nun entweder das Ruderhorn kürzen oder dem Ring der Bodenplatte eine Aussparung verpassen.

Bodenplatte mit Ruderhorn
Bodenplatte mit Ruderhorn

Auf das Ruderhorn wird jetzt einer der Servomotoren montiert. Dazu wird dieser in die Öffnung gesteckt. Der Servomotor wird mit einer kleinen Schraube mit dem Ruderhorn verbunden.

Schrauben für die Servomotoren
Schrauben für die Servomotoren
Montage des Servomotors an der Bodenplatte
Montage des Servomotors an der Bodenplatte

Schritt 2 – Montage des Ruderhorns für den 2. Servo

Das Ruderhorn für den 2. Servomotor passt leider nicht in die Aussparung des Gehäuseteiles. Daher muss hier auch entweder das Ruderhorn gekürzt oder die Aufnahme etwas modifiziert werden. Auch hier habe ich mit einer Schlüsselfeile die Wulst abgefeilt und somit passte das Ruderhorn perfekt hinein.

Ruderhorn Gehäuseteil 1
Ruderhorn Gehäuseteil 1

Schritt 3 – Montage des Gehäuses für den 2. Servo

Nachdem nun der Servomotor an die Bodenplatte und das Ruderhorn am Gehäuse montiert wurde, wird das Gehäuse für den zweiten Servomotor angebracht.

Dazu wird das Gehäuseteil 1 (mit dem Ruderhorn) mit der Nut auf den Servo gesteckt.

Gehäuse für zweiten Servomotor Teil 1
Gehäuse für zweiten Servomotor Teil 1

Das zweite Teil des Gehäuses wird wie das erste auch auf den Servo gesteckt und rastet hörbar in das erste Gehäuseteil ein.

Gehäuse für zweiten Servomotor Teil 2
Gehäuse für zweiten Servomotor Teil 2

Schritt 4 – Montage des 2. Servos

Der zweite Servo wird in das Ruderhorn gesteckt und mit der zweiten kleinen Schraube (siehe Schritt 1) montiert.

Zweiter Servomotor in das Ruderhorn gesteckt.
Zweiter Servomotor in das Ruderhorn gesteckt.

Schritt 5 – Montieren der Platte für die Kamera

Der Pan Tilt Bausatz dient eigentlich zum Bewegen eines Kameramoduls, welches in einem extra Gehäuse sitzt. Dieses Kameramodul ist nicht Bestandteil des Bausatzes und muss einzeln erworben werden.

Die Platte für das Kameramodul verfügt über einen Schenkel mit einem Loch sowie zwei kleinere für die Montage am 2. Servo.

Platte für Kameramodul auf Servo
Platte für Kameramodul auf Servo

Befestigt wird diese Platte mit zwei von 4 Schrauben welche eine kleine Spitze haben.

Schrauben für die Platte des Kameramodules
Schrauben für die Platte des Kameramodules

Schritt 6 – verschrauben der Gehäuseteile

Zum Schluss werden nun noch die Gehäuseteile verschraubt.

verschrauben der Gehäuseteile
verschrauben der Gehäuseteile

Fertig

Nachdem alles montiert wurde ist der Bausatz fertig („Macht Sinn oder!?“).

Bausatz fertig montiert
Bausatz fertig montiert

Steuern des Bausatzes mit dem Arduino

Der Bausatz ist etwas Kopflastig, daher habe ich diesen auf eine kleine (10 cm x 10 cm) Platte geschraubt.

PanTilt Bausatz auf Bodenplatte montiert
PanTilt Bausatz auf Bodenplatte montiert

Der Bausatz verfügt über 2 Servomotoren, wie man einen Servomotor am Arduino UNO betreibt habe ich bereits im Tutorial Arduino, Lektion 16: Servo ansteuern.

Der Bausatz kann mit einem Arduino UNO wie folgt gesteuert werden.

#include <Servo.h>  //Bibliothek zum ansteuern von Servo
 
Servo servoUnten;
Servo servoOben;

//Pause zwischen den Schritten.
const int waitTime = 25;

void setup() {
  //Setzen dass, der Servomotor "unten" am 
  //digitalen Pin 9 angeschlossen ist.
  servoUnten.attach(9);
  
  //Setzen dass, der Servomotor "oben" am 
  //digitalen Pin 10 angeschlossen ist.
  servoOben.attach(10);

  servoUnten.write(0);
  servoOben.write(0);
}

void loop() {
   for(int position = 180; position > 0; position--) { 
    servoUnten.write(position);
    delay(waitTime); //Pause
    servoOben.write(position);
   }

   for(int position = 0; position < 180; position++) { 
    servoUnten.write(position);
    delay(waitTime); //Pause
    servoOben.write(position);
   }
}

Video zum einfachen Sketch

Steuern des Bausatzes mit einem Joystick

Der Bausatz kann mit ein paar Zeilen Code auch mit einem Joystick gesteuert werden.
Wie man die Positionen von einem Joystick ausliest, habe ich im Tutorial Arduino Lektion 38: Joystick beschrieben.

#include <Servo.h>  //Bibliothek zum ansteuern von Servo
 
Servo servoUnten;
Servo servoOben;

#define joystickX A0 //X Achse des Joysticks am analogen PIN A0.
#define joystickY A1 //Y Achse des Joysticks am analogen PIN A1.
#define joystickButton 2 //Taster des Joysticks am digitalen PIN D2.

//Pause zwischen den Schritten.
const int waitTime = 25;

void setup() {
  //Setzen dass, der Servomotor "unten" am 
  //digitalen Pin 9 angeschlossen ist.
  servoUnten.attach(9);
  
  //Setzen dass, der Servomotor "oben" am 
  //digitalen Pin 10 angeschlossen ist.
  servoOben.attach(10);

  //Setzen des Tasters als Eingang mit dem PullUp Widerstand.
  //Das Signal wird hier umgekehrt d.h. LOW == HIGH und HIGH == LOW
  pinMode(joystickButton, INPUT_PULLUP);

  servoUnten.write(0);
  servoOben.write(0);
}

void loop() {
  //Lesen der aktuellen Position des Joysticks.
  int x = analogRead(joystickX);
  int y = analogRead(joystickY);

  //Setzen der gelesenen Werte.
  servoUnten.write(y);
  
  //Damit die Relais nicht zuviel Stromstärke zur gleichen Zeit ziehen.
  //Eine kleine Pause.
  delay(waitTime); //Pause
  
  servoOben.write(x);
  
}

Video

Pan Tilt Bausatz betrieb mit einem Joystick
Dieses Video auf YouTube ansehen.

Fazit

Der Aufbau des Bausatzes ist etwas holperig da die Aufbauanleitung fehlt, jedoch nachdem studieren der Bilder im Internet war es doch erfolgreich.
Ansonsten kann ich mich nicht beschweren und der Bausatz funktioniert zuverlässig.

5 thoughts on “Arduino: Pan Tilt Bausatz”

  1. Dr-Seltsam sagt:
    10. Januar 2020 um 16:35 Uhr

    Super, vielen Dank für die Anleitung, hat mir bei meinem Bausatz sehr geholfen.
    2 Anmerkungen:

    – Da die Servomoteren nur die angesprochenen 180° fahren können ist die Position beim Einbau unbedingt zu beachten. Ich musste beide Servos nochmal neu positionieren, um auch den gewünschten Schwenk/Neige-Bereich abdecken zu können.
    – In deinem ersten Skript sollten die Schleifen-Bedingungen so aussehen würde ich sagen:
    for(int position = 180; position => 0; position–)
    for(int position = 0; position <= 180; position++)

    Grüße

    Antworten
  2. Stephan sagt:
    8. April 2022 um 15:34 Uhr

    Hi,
    Welche Größe haben die Schrauben um das Ruderhorn anzuschreiben? Eine genaue Bezeichnung wäre gut.
    Gruß

    Antworten
    1. Stefan Draeger sagt:
      9. April 2022 um 10:55 Uhr

      Hi Stephan,

      die Schraube zur Montage eines Ruderhorns an einem Servomotor vom Typ SG90 ist 5 mm lang (inkl. Schraubenkopf) und hat einen Durchmesser von 2mm.

      Gruß,

      Stefan Draeger

      Antworten
  3. Nora sagt:
    21. Februar 2023 um 09:37 Uhr

    Hallo!
    Toller Artikel.
    Ich würde gern etwas ähnliches bauen, bräuchte dafür aber an einer Stelle eine 360° Drehung. Weißt du, welcher Servo dafür geeignet ist?

    LG, Nora

    Antworten
    1. Stefan Draeger sagt:
      21. Februar 2023 um 09:57 Uhr

      Hallo Nora,

      einen 360° Servo kannst du dir selber aus einem normalen Servo bauen. Eine Anleitung dazu findest du auf YouTube unter https://www.youtube.com/results?search_query=servo+hacking
      Alternativ gibt es auch von M5Stack solche Servos, jedoch sind diese recht teuer und der Hack ist da meist günstiger.

      Gruß

      Stefan

      Antworten

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