Pan-tilt držák kamery pro dvě serva SG90
Malá pan-tilt hlava jako z robotické stavebnice, pro ESP32-CAM. Základna drží jedno SG90 za šrouby v ouškách; páka tohoto serva sedí v tvarové kapse pod oranžovým třmenem a otáčí jím až o 90 stupňů na každou stranu. Třmen nese druhé SG90, jehož páka otáčí kolébkou kamery. Na druhé straně sedí kolébka na tištěném čepu, takže je držená z obou stran a nemůže sklouznout, jakmile je servo přišroubované. Deska se zasouvá do drážek na okrajích a nahoře se přišroubuje malé víčko. Kabel tilt serva se zacvakne do drážky kolem třmenu, vede k základně ve volné smyčce a zacvakne se do drážky na zadní straně, takže sleduje otáčení a nezachytává se. Build ověřuje, že obě serva mají spoustu momentu na kolébku a desku (hluboko pod čtvrtinou záběrného momentu SG90), že v celém rozsahu pan a tilt nic do ničeho nenaráží, že kabel má dost vůle na plných 90 stupňů otočení na každou stranu, že každý díl jde dovnitř skutečnou cestou a že držák stojí stabilně i bez šroubů. Tištěná uložení, vůle serv a životnost ještě potřebují zkušební tisk.

Ask for the sizes you want to tweak, e.g. “make the width adjustable”.
Parametry ve výchozí velikosti
Změřeno na skutečném sestavení na tiskárně Bambu Lab A1 z PLA. Každé číslo se živě aktualizuje, když posuneš posuvník nahoře.
- Celkové rozměry
- 74 × 74 × 89 mm
- Díly
- 4
- Filament
- 59 g
- Doba tisku
- 1 h 45 min
- Podložky
- 1
- Podpěry
- Nejsou potřeba
Inženýrské kontroly
Názvy kontrol a parametrů pocházejí přímo z CAD enginu a jsou anglicky.
- Tilt servo has the torque8.44 N.mm worst case (24.8 g cradle + cap + 10 g board, CG 1.1 mm off the axis at up to 60 deg = 0.26, plus starting a full-speed move with all mass at the 28 mm sweep radius = 8.18) vs SG90 stall 177 N.mm: under a quarter
- Pan servo has the torque15.43 N.mm to start a full-speed pan (66 g turning, I = 368 g.cm2) vs 177 N.mm stall
- Yoke stays on the pan horn1.3 N pull on a horn screw (turning group CG 3.8 mm off the pan axis, bumped x2, levered over 8 mm) vs ~40 N for an M2 self-tapper 2.5 mm into PLA, derated; the horn is also keyed into its recess for torque
- Pivot stub carries a knock0.10 MPa bending at the 6 mm stub root (half the cradle at a 5 g knock, sharp-root factor 2.3) vs 16.7 along the layers; bearing 0.03 MPa vs ~5 MPa for PLA sliding
- Arms take a 5 N knock at the top2.3 MPa at the 4.3 x 28 mm arm root (39 mm tall, bending across the layers) vs 5.0
- Tilt SG90 seats in the arm windowcase 0.2 mm clear in the window, tabs flat on the arm, two M2 tab screws; horn keyed 2.0 mm into the cradle recess; overlap 0.00 mm3
- Pan SG90 hangs on its tabs in the basetabs on the pocket ledge with two M2 screws, horn keyed into the yoke floor; overlap 0.00 mm3
- Cradle is trapped between stub and horncradle can float 0.6 mm toward the stub: the stub stays 3.1 mm in its bore and the horn stays 3.0 mm on the spline; no glue
- Board slides in and is heldPCB edges 0.7 mm deep in 1.9 mm grooves with 45 deg lead-ins, 0.3 mm side play, lifts at most 0.3 mm under the cap; header pins reach through two back windows; overlap 0.00 mm3
- Tilt sweep is clearcradle, cap and board sampled every 10 deg: clear to +/-180 deg (no contact at all; the SG90's own +/-90 deg is the limit); set range +/-60
- Pan sweep is clearyoke, tilt servo and cradle sampled at +/-45 and +/-90 deg against the base: overlap 0.00 mm3; 0.8 mm seam under the yoke
- Leads route clear, exit low at the backpan lead in the drop-in slot under the base; tilt lead snaps into a groove round the yoke rim, crosses in a service loop and snaps into a groove down the back of the base; both leave at the back within 6 mm of the desk; tightest bend 7.0 mm (>= 6 mm, 5x the 1.2 mm ribbon it bends across); overlap 0.00 mm3
- Tilt lead has slack for the whole pan96 mm free loop vs 91 mm needed at 90 deg (worst of +/-90): wrapped round the base at 36 mm radius, plus the drop and 15 mm spare
- Tilt lead is long enough240 mm from the servo to 25 mm past the back exit (12 mm behind the base) vs the 250 mm SG90 lead
- Stands steady without screws or tapetips only past 53 deg (203 g, CG 27 mm up, 1.3 mm off centre, 74 mm foot)
- pan SG90 + horn goes in23 poses along its path clear of every part.
- tilt SG90 + horn goes in16 poses along its path clear of every part.
- ESP32-CAM board goes in26 poses along its path clear of every part.
- OV2640 camera + lens goes in26 poses along its path clear of every part.
- driver: tilt tab screws goes in20 poses along its path clear of every part.
- driver: cap screws goes in20 poses along its path clear of every part.
Nastavitelné rozměry
| Parametr | Výchozí | Rozsah |
|---|---|---|
| Camera board width | 27 mm | 24–32 mm |
| Camera board height | 40.5 mm | 36–48 mm |
| Tilt range (each way) | 60 deg | 20–90 deg |
| Pan range (each way) | 90 deg | 30–90 deg |
| Base mounting | screws | — |
Seznam dílů
| Díl | Ks | Rozměry (mm) | Filament | Čas |
|---|---|---|---|---|
| base | 1 | 74 × 74 × 31 | 35 g | 52 min |
| yoke | 1 | 66 × 65 × 46 | 15 g | 28 min |
| cradle | 1 | 35 × 32 × 44 | 9 g | 19 min |
| top-cap | 1 | 35 × 11 × 3 | 1 g | 6 min |
Jak na to
- Nastav šířku a výšku desky kamery, pokud tvoje není standardní ESP32-CAM 27 × 40,5 mm, a pak vyber, jak daleko se má otáčet a naklánět.
- Vyber šrouby nebo oboustrannou pásku pro základnu a vytiskni čtyři díly z PLA bez podpěr.
- Vlož pan servo do základny a přišroubuj jeho ouška, pak přišroubuj jeho páku do kapsy třmenu a nasaď třmen na servo.
- Přišroubuj tilt páku do kolébky, nasuň kolébku na čep, zasuň tilt servo zvenku, zatlač jeho kabel do drážek na okraji a v základně, pak zasuň desku a přišroubuj víčko.
Tipy pro tisk
- Každý díl se tiskne tak, jak sedí, na rovné ploše bez podpěr: asi 60 g a pod 2 hodiny při 2 stěnách a 15% výplni.
- Na třmen a kolébku dej 3 stěny, aby se malé samořezné šrouby M2 měly do čeho zakousnout.
- Pokud jde kolébka na čepu ztuha, lehce čep přebrus nebo kápni trochu suchého PTFE maziva.
Časté otázky
Funguje to s malou USB webkamerou místo ESP32-CAM?
Ano, pokud se deska webkamery zasune do drážek. Nastav posuvníky šířky a výšky desky podle své a zkontroluj, že její tloušťka je blízko 1,6 mm.
Může se kamera naklonit víc než o 90 stupňů?
Samotná kolébka projde dokola, takže limitem je SG90, které se otáčí asi o 90 stupňů na každou stranu. Posuvník tilt jde přesně do této hodnoty.
Kudy vedou kabely serv?
Kabel pan leží ve štěrbině pod základnou. Kabel tilt se zatlačí do drážky na okraji třmenu, visí vzadu v krátké smyčce a zatlačí se do drážky na zadní straně základny, takže oba vycházejí spolu vzadu. Smyčka má dost vůle na plné otočení.
Potřebuješ tvar, který v katalogu není? Popiš ho vlastními slovy pomocí textu na CAD
Comments