rgb jongleerbal

Bij het jongleerballenproject en jongleerkubussenproject liep ik er tegenaan dat de blauwe led’s van de jongleerbal als roze/paars op de foto komen. Er zitten rode, groene en blauwe led’s in om kleuren te mengen, maar als de camera blauw als roze ziet worden die mengkleuren op foto of video heel anders dan in het echt. De frustratie is niet te filmen, want iedereen die het filmpje bekijkt ziet gewoon de kleuren van het filmpje en weet niet hoe het er in het echt uit ziet. En op foto’s lijken de blauwe jongleerkubussen paars met roze, terwijl ze blauw zijn. Erg lastig als je ze wilt laten zien op een blog op internet, bijvoorbeeld. Kijk, dit is een helderblauwe kubus, zonder paarse vlekken:

Foto waarop een donker blauwpaarse kubus met roze/paarse vlekken te zien is.
RGB led’s zijn lastig te fotograferen: op deze foto komt blauw over als paars

RGB LED’s fotograferen is moeilijk (tenzij ze uit staan). Even zoeken op internet leert dat ik niet de enige ben die hier tegenaan loopt. Waarschijnlijk ziet de camera iets aan de blauwe LED dat als roze/rood/paars wordt opgevat. Zowel ‘mijn echte camera’ (Canon EOS 1300 D) als mijn ‘vorige’ camera (Canon A720IS) als de camera in m’n internetplankje zien de blauwe LED’s in de RGBLED van mijn jongleerbal niet als blauw maar als blauw-met-roze.

Dat vergt natuurlijk nader onderzoek. Zou het bij meer blauwe LED’s optreden? Dus ik heb een klein bergje blauwe LED’s gekocht in alle smaken golflengtes die mijn favoriete leverancier had (ongeacht de package, dus SMD en TH door elkaar), en heb samengewerkt met Aartsite. Aart heeft een monochromator. Daarmee hebben we de spectra van een aantal blauwe LED’s gemeten en ter vergelijking een kwiklamp (omdat daarvan de emissielijnen op bekende plekken zitten).

Zo kon uitgezocht worden welke golflengte blauw de LED uit de jongleerbal heeft. Dat blijkt ongeveer 445 nm, zie tabel. Verder zijn natuurlijk de vers ingekochte blauwe LED’s bekeken. Voor de gein heb ik ook een roze led gekocht, want als mijn camera blauw als roze ziet mag ‘ie het ook eens andersom proberen. Het spectrum van de roze led is interessant, omdat dit een blauwe LED met fosfor is: Er is een piek rond blauw en een hobbelige berg in het rode gebied.

Al de LED’s netjes genummerd, zodat bij te houden is welke welke is. De SMD leds met pinheaders zodat ze net zo makkelijk te verwisselen zijn als de led’s met pootjes in de meetopstelling
LED Nr.Artikelnummer ReicheltKorte omschrijving /
gespecificeerde golflengte (nm)
Gemeten
golflengte (nm)
Spanningsval (V)
bij 10 mA
1
LED LL 5-310 VI
5 mm led, paars, 400 nm3933,14
2
EVL 19-21UBC/C4
smd led, blauw, 428 nmruis
(niet fel genoeg)
3,74
3
KBT L-7113MBDL
5 mm led, blauw, 430 nm4403,89
4
LED 3-3000 BL
3 mm led, blauw, 458 nm4632,8
5
SLO SMD-B0603-0
smd led, blauw, 460 nm4642,8
6
WUE 151054BS0450
5mm led, blauw, 461 nm4612,76
7
WUE 150060BS750
smd led, blauw, 465 nm4632,85
8
LED 5-12000 BL
5 mm led, blauw, 466 nm4662,74
9
EVL 19-218/BHC
smd led, blauw, 468 nm4622,92
10
SLO SMD-B1206-0
smd led, blauw, 470 nm4642,81
11
SLOAN L5BG1N
5mm led, groen, 500 nm5013,30
12
LED LL 5-1000 PK
5 mm led, roze (blauwe led met fosfor, meerdere golflengten)zie spectrum2,74
13niet van toepassingDe LED uit de jongleerbal. (Ebay/ali oid. Gespecificeerde golflengte niet (meer) bekend)4453,14
14niet van toepassingStrawhat blauwe led uit samenkoopactie
van Leds-buy/Niels lang geleden. Gespecificeerde golflengte niet (meer) bekend.
4633,03
De monochromator. Op deze foto met LED 14 geplaatst.
De led’s, op volgorde 1 tot 14 vlnr.

Op deze foto’s staan alle LED’s op volgorde van links naar rechts, beginnend bij LED 1 links. LED 3 is van groen plastic maar geeft blauw licht. LED 12 is de roze LED. Diens rechterbuurman is LED 13: de LED uit de jongleerbal. (Dat is de een-na meest rechtse)

En met de LED’s aan wordt het eigenlijk direct duidelijk:

En met de LED’s aan, waarbij de SMD led’s 10 en 13 naar het papiertje toe gedraaid zijn (om de reflectie te zien). De volgorde is gelijk: 1 t/m 14 vlnr.

LED 12 is roze en LED 11 is groen, de rest blauw. Maar op de foto lijkt LED nr 13 net zo roze als z’n linker buurman (12). In werkelijkheid is LED 13 net zo blauw als zijn rechterbuurman (14) of eender welk van de andere blauwe LED’s. De meest linker LED (LED 1) heeft op de foto ook een paarsroze schijn die er in het echt niet is. LED 1 is de 400 nm LED (geschikt als geldtestertje/blacklight).

Van de geteste blauwe LED’s treed het “mijn camera ziet ze als roze!” effect dus het sterkst op bij precies díe LED die in de jongleerballen zit. LED 13 piekt op ongeveer 440 nm. LED 3 en LED 4 zitten hier qua golflengte bij in de buurt maar worden niet zó sterk als LED 13 als roze gezien door de camera.

Hoe sterk het effect optreed is afhankelijk van de camera-instellingen: ook de geldtester-led kan als roze gezien worden. Maar de blauwe jongleerbal-led is ongeacht de camera-instellingen niet als blauw te fotograferen. Sowieso komt het blauw op camera anders over dan in het echt, bij alle LEDs. Zo lang het maar blauw blijft vind ik dat niet echt erg. De “Auto” instelling van “image effect” werkt hierbij gelukkig goed. “Neutraal” valt vreemd genoeg tegen. Ook witbalans en al dan niet flitsen heeft effect. LED 13 wijkt echter altijd sterk af van de anderen.

Dezelfde LED’s, in de zelfde volgorde, met andere camera-instellingen.

Als ik nog eens iets met RGB licht wil doen, al dan niet in combinatie met jongleerballen, moet ik dus 1 van de vele andere LED’s hebben, maar precies niet 13. Ik heb destijds precies de verkeerde led’s gekocht. Waarschijnlijk is het handig ergens rond de 465 nm te gaan zitten en rond de 445 nm te vermijden. Dan nog is het opletten met camera-instellingen.

Ik vind dat je, ook als man, het recht hebt om jongleerballen te haken. 

(Op daartoe gepaste lokaties en tijdstippen, bijvoorbeeld achter je eigen voordeur om 19:31, of in de stoptrein naar Vlissingen. Niet tijdens een tentamen, vergadering, huwelijksvoltrekking, waterpolo-wedstrijd, of op andere ongeschikte momenten. Uiteraard moet het haken van een jongleerbal ook niet als plicht worden opgevat.)

Ik heb de jongleerballen gevuld met kersenpitten, ze wegen ongeveer 20 tot 30 gram. Dit is erg licht, om prettig mee te jongleren zou ik eigenlijk iets zwaarders willen. (De RGB jongleerballen zijn zwaarder)

De grootste rode jongleerbal is gevuld met metalen pannenspons (De grove, niet de fijne). Dat is al iets zwaarder, en stiller als de bal valt.

Het haakpatroon heb ik van een andere hobby-site, die zodanig vol reclame staat dat ik niet link. “How to crochet a ball” in eender welke zoekmachine zou moeten werken, substitueer pitten voor kussenvulling en haak wellicht een ronde meer of minder om de goede maat te krijgen.

Andere pro-tip: Bij mij zitten ze soms binnenstebuiten en zijn ze deels ei-vormig geworden. Probeer dat te voorkomen.

En uiteraard een tip voor het jongleren zelf: Gewoon niet laten vallen 😛
(Voor nuttiger jongleertips, bekijk de filmpjes van Taylor Glenn, en Matt en Tom, die ik in mijn vorige blogpost link)

Eerder schreef ik hier over jongleerkubussen. Maar kubussen zijn helemaal niet handig om mee te jongleren. Niet dat jongleurs zich daar wat van aantrekken: die jongleren ook met bijvoorbeeld fakkels, wijnglazen en/of kettingzagen, en niet omdat die nu zo ergonomisch gevormd zijn. Maar ik wilde toch iets dat wat minder vierkant was, om mee te jongleren.

Dat is gelukt, dus ik het kader van “result first”, hieronder een filmpje:

Na vangen veranderd de kleur. Dit kan in meerdere modi: in de slow-motion is het alleen rood, groen en blauw. In de “normale snelheid” doorloopt elke bal een vaste set mengkleuren.

Ik heb (beter) leren jongleren mede dankzij deze video van Matt Gray en Tom Scott, en door de supergoede en humoristische tutorials van Taylor Glenn. Zo goed als Taylor Glenn zal ik nooit worden, maar het is gewoon leuk om af en toe wat nieuws bij te leren.

In het filmpje lijkt “blauw” erg paars. Mijn camera verslikt zich in deze kleur blauwe LED. Hieronder een foto van een rode, groene en blauwe jongleerbal waarbij de kleuren zijn bewerkt om beter overeen te komen met de realiteit:

3 jongleerballen die licht geven, 1 rood, 1 groen, 1 blauw.

En dan nu de technische achtergrondinformatie:

De elektronica voor de jongleerballen is kleiner dan die voor de jongleerkubussen. Voor de jongleerkubussen had ik in software een step-up leddriver gemaakt. Dat is mooi en aardig, maar niet per se noodzakelijk om mee te gooien. Het kan compacter en simpeler.

De jongleerballen gebruiken dus simpelweg een step-up naar 5V, en serieweerstandjes voor de LED’s. Dat is compacter en simpeler. (Alle foto’s kunnen worden aangeklikt voor een groter formaat).

De kubussen konden worden opgeladen via de schroefjes. De jongleerballen hebben een USB-aansluiting om te laden.

De jongleerkubussen zijn geprint uit PETG. Dat is nogal hard en stug. Stevig, maar niet super comfortabel om te vangen, zeker niet als je misgrijpt en de kubus op het peesje tussen duim en wijsvinger land. De jongleerballen zijn geprint uit TPU. Er zit een PETG tussenring met schroefdraad in om beide helften te verbinden, en een klein PLA vulstukje dat eveneens uit PETG zou kunnen. Het ontwerp staat hier op thingiverse.

Ze zijn verassend goed valbestendig, al treed af en toe een reversibele spontane demontage op. (De helften springen los, maar de schroefdraad blijft heel, dus het is een kwestie van weer opnieuw vastdraaien). De printjes zitten aan de zijkant vastgeklemd in de flexibele jongleerbal, de batterij zit met een klein stukje foam tape vast in een eigen compartimentje.

Het schema van de elektronica vind je hier.

De printjes zijn gesoldeerd met behulp van hete lucht en bismuth-soldeerpasta, zonder gebruik te maken van een stencil. De pasta bevat een no-clean flux, hoeft niet in de koelkast bewaard te worden, en smelt bij 165 graden Celsius. Die laatste eigenschap maakt het ideaal om met hete lucht te verwerken (zonder b.v. de kunststof delen van connectoren onbedoeld te laten smelten).

Het eerste printontwerp bevatte een foutje omdat een footprint van een fabrikant niet klopte. Dit is inmiddels aangepast, zowel door de fabrikant als door een patch op de printjes. Hieronder een macrofoto van de patch op de print: 1 pootje van de spanningsregelaar is van de print gelift en met een draadje vastgezet waar het hoort. Ongeveer net zo ‘makkelijk’ als Mills Mess >:)

De software voor de jongleerballen is gebaseerd op die van de jongleerkubussen, en staat op github. Er zijn uiteraard nog vele uitbreidingen en verbeteringen mogelijk ;).

Op moment van schrijven kan de software het volgende:

Vangen wordt gedetecteerd door het einde van een vrije val te detecteren: De accelerometer doet intern “vrije val detectie”, wat dit makkelijk maakt.

Er zijn meerdere modi: Vast rood, groen of blauw of na een vangst van kleur veranderen tussen rood, groen en blauw, of mengkleuren. Er is een puzzelmodus waarbij de bal in de juiste hoek(en) gekanteld moet worden, dan een aantal maal opgegooid, om de puzzel op te lossen. Als dit lukt knippert de bal in diverse kleuren. Er kan van modus gewisseld worden door 3x op de bal te tikken.

Als de bal een tijdje stil ligt, zal deze in een energiezuinige slaapmodus vallen na langs alle kleuren te faden. Wakker maken kan met een “zwiep” beweging.

Mijn camera maakt nog steeds paars/roze van precies specifiek het blauw uit de LED’s die ik in deze jongleerballen heb toegepast. Op de foto hieronder is de jongleerbal eigenlijk net zo blauw als de andere blauwe LED’s, maar de camera ziet er roze / paars in.

RGB leds fotograferen blijft lastig. Tenzij ze uit staan.

Heb je na het lezen van deze blogpost een vraag over de jongleerballen? Laat een comment achter! (Of eventueel: stuur me een mailtje).