Сделай Сам Для Детей. Сборка Usb-Микроскопа

Вряд ли это устройство поможет вам паять микросхемы или рассматривать что-то серьезное.

Но этот самодельный микроскоп обязательно понравится вашему ребенку, а сам процесс сборки – прекрасная возможность провести время вместе и показать, что у папы руки растут из правильного места.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Итак, совместный досуг с ребенком на выходные – собираем USB-микроскоп из веб-камеры.

Уже залез на хаб статья о том, как подключить обычный оптический микроскоп к компьютеру.

Там же подробно описана аппаратная часть с линзами.

Конечно, можно купить в магазине готовый USB-микроскоп, но наша задача — показать ребенку устройство цифрового микроскопа и дать повод для дальнейшего изучения микромира.



Что нам нужно



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

1. Веб-камера 2. Коробочка от конструктора (для чехла) 3. Корпус клеевого карандаша.

4. Колпачок от фломастера 5. Ночной фонарик.

Дополнительно: часть стенда из человечка из Лего.

Это если: а) вы не против, б) хотите подключить микроскоп к конструктору).



Инструменты:

6. Клей-расплав 7. Мягкий двусторонний скотч.

8. Отвертка 9. Канцелярский нож.

10. Мини-лобзик

Оптика:

Для цифровой начинки мы выбрали веб-камеру Hama 0,3 Мп, купленную на распродаже за 100 рублей.

Разбираем камеру.

В общем, принцип работы USB-микроскопа заключается в том, чтобы перевернуть собирающую линзу веб-камеры и сделать из нее увеличительную, которая будет проецировать изображение на цифровую матрицу.

В нашем случае 0,3 мегапикселя — это крохотный квадратик.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Пластиковый корпус нам не понадобится, поэтому можно вырезать его лобзиком.

Главное не повредить провод. После того, как вы закончите с корпусом, можно открутить линзу.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Линза очень легко откручивается.

Но в таком виде он нам и не нужен, по крайней мере у меня не получилось настроить фокус.

Поэтому нужно удалить лишнюю линзу.

Обод оказался приклеенным – снимите его резаком.

В некоторых случаях линза может заклеиться – придется повозиться.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

После снятия оправы выпуклая линза легко снимается.

Внутри этой «бочки» находился цилиндр, фиксирующий вторую линзу, спрятанную за поляризационным стеклышком.

Если цилиндр не закреплен, линза не будет оставаться горизонтальной.

Я использовала ПВА и зубочистку.

Теперь можно собрать камеру обратно.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Убедитесь, что резьба «ствола» и фиксатора на чипе точно совпадают. В моем случае нить не сделала ни одного оборота.

Пришлось приклеить на горячий клей.

Мы проверяем, чтобы убедиться, что микроскоп работает.

Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

В сети существует множество сервисов, позволяющих транслировать изображение с веб-камеры на страницу.

Например Здесь .

Собственно, на этом оптическая часть микроскопа можно считать готовой.



Фокусировка

Перейдем к вопросам фокусировки объектива.

Первая мысль — собрать механизм из Лего.

Это будет здорово хотя бы потому, что ваш ребенок получит классную увеличительную штуку, совместимую с его конструктором.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Итак, если вам не жалко деталь, приклейте ее к кубику.

Если вы не хотите строить здание из Лего, идите дальше.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Фокусировочный винт делаем из клея-карандаша.

Удовлетворительная точность и малый шаг делают эту деталь незаменимой.

Была идея сделать его из шприца, но добиться даже удовлетворительной точности не удалось – слишком сильное давление пришлось приложить к поршню.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Шайба с клеем-карандашом сидит глубоко и нашу микросхему напрямую к ней приклеить невозможно.

Добавляю ссылку - колпачок от фломастера.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Вставляем тюбик от колпачка в шайбу и заливаем горячим клеем.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Остается только прикрепить микросхему к цоколю.

Требовался «интерфейс Lego».

Удобно, потому что всегда можно его отключить.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа



Рамка

Для устойчивой конструкции я использовал коробку из конструктора.

Теоретически сделать его можно из чего угодно.

Главное, чтобы фокусировочный винт из карандашного клея держал вертикально, а свет падал в объектив снизу.

В веб-камере уже есть светодиоды, но фокусное расстояние предотвращает попадание их света на препарат. А из школьного курса биологии мы помним, что нужно направить луч света через зеркало, чтобы осветить изучаемый образец.

Я использовал ночник.

Кстати, его поверхность можно сразу использовать в качестве предметного стекла.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Остаётся только вырезать корпус и отверстие в крышке для клея-карандаша.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Используем лобзик и нож.

Не следует позволять ребенку работать ножом самостоятельно; лучше помочь ему и сделать это самому.

Я использовал дрель/отвертку для промежуточных отверстий, которые затем «соединил» ножом.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Двусторонний скотч с мягкой основой и термоклеем поможет нам закрепить фокусировочный винт в вертикальном положении.

Я правда не представляю, как мы обходились без этого в детстве.

Хотя нет, я так думаю.

Я залил все ПВА.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

Микроскоп готов! Даже по форме оно стало отдаленно напоминать настоящее.

Подключаем его к компьютеру и заходим в веб интерфейс .



Мы увеличиваем

Остаётся только научиться ловить фокусное расстояние.

Это самая сложная часть всего процесса! Для меня он оказался крайне маленьким (1-3 мм).

Винт при затягивании не направлял объектив строго вертикально – он болтался из стороны в сторону, это тоже добавляло сложностей.

Однако прирост оказался вполне приличным.



Сделай сам для детей.
</p><p>
 Сборка USB-микроскопа

1. Летающее крыло 2. Летающая нога 3. Тоже ножка мухи, но под другим углом.

4. Волосы с головы автора А это видео, снятое тем же микроскопом, но с 1,2-мегапиксельной матрицей камеры.

Личинка комара: Видео процесса сборки:

Бюджет:

Веб-камера 100 рублей.

Клей-карандаш 20 руб.

Ночной фонарик 38 рублей.

Инструменты не в счет. Теперь вы знаете, чем можно заняться себе и ребенку на выходных.

Удачных экспериментов! Теги: #Сделай сам или Сделай сам #поделки #сделай сам #дети #lego #микроскоп

Вместе с данным постом часто просматривают:

Автор Статьи


Зарегистрирован: 2019-12-10 15:07:06
Баллов опыта: 0
Всего постов на сайте: 0
Всего комментарий на сайте: 0
Dima Manisha

Dima Manisha

Эксперт Wmlog. Профессиональный веб-мастер, SEO-специалист, дизайнер, маркетолог и интернет-предприниматель.