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2017年9月7日木曜日

マウントの鬼 理想のGoProマウントを追い求めて自作に走る


 GoProを代表とするアクションカメラを使い始めて三年が経ちました。自転車(ロードバイク)やオートバイでのツーリングシーンを中心に撮影しているため、振動の多い場所へのマウント方法に三年間悩み続けて来ました。メーカー純正のマウントから、サードパーティ製の変わり種マウントまで試したマウント類は数えきれません。振動のない場所でなら便利に使えるだろうマウントも、路面からの振動がダイレクトに伝わるロードバイクや、エンジンが発生する激しい周期振動が続くオートバイでは、画像が歪んでしまい見るに耐えない映像になってしまう場合が多々あります。


三年間のGoProマウント試行錯誤で学んだこと


 激しい動きの中で、迫力ある映像を安定して収録するにはカメラを取り付ける場所と、取り付ける方法が大変重要です。オートバイへのアクションカメラ取り付け試行錯誤の記録自転車へのアクションカメラ取り付け試行錯誤の記録はすでに記事にまとめてありますが、そのどちらにも共通する重要なポイントは可能な限りベースマウントの固定箇所とカメラとの距離を短くすることだと考えています。もちろん取り付ける場所自体が振動していないことが重要ですが、せっかく振動の少ない場所に取り付けても、カメラまでの距離が長いとそこで余計な振動を拾ってしまいます。

エンジンからの影響が少ないフロントフォークに取り付けたGoPro(悪い例)

上の写真は悪い一例です。前輪の一部を写し込みながらオートバイの進行方向を撮影するために、フロントフォークのフェンダー取り付けボルトを利用してGoProのベースマウントを固定しました。ここにGoPro SessionやPanasonic HX-A1Hなどをダイレクトに取り付けると、路面やエンジンからの振動がほとんど気にならない安定した映像が撮れますが、GoPro HERO3+ではそうはいきません。サイズが大きく、尚且つ本体横では固定することができない構造のため、延長アームやら90度向きを変えるためのアームを入れなければならず、この部分で振動を拾ってしまい画像がブレブレでした。

 GoProのハウジング下部にある取り付け部はカメラを前後に傾けることはできますが、左右に向きを変えることはできません。画面に映り込む前輪の位置を変えたいと思っても、この状態ではカメラの首を左右に振ることは不可能です。正方形のGoPro Sessionや円筒形のHX-A1Hでは本体真横で固定が可能ですので、カメラの向きを変えることができます。

本体横で固定できるSessionならではのマウント方法

ただし、今度は上下方向には動かせません。上下に向きを変える場合はベースマウントを固定しているネジを六角レンチで緩めてやる必要があります。それでも、固定部分に垂直または水平面があればカメラの水平・垂直の調整も簡単です。問題になるのは、ハンドルバーやミラーステー、グラブバーなどの複雑な傾斜のある場所にベースマウントを固定する場合です。撮れる映像の水平など気にしないという強者もいますが、シーンによっては水平になっていないと気持ちの悪い映像になってしまいます。

 下はGoPro純正のSportsmanマウントでミラーステーにカメラを固定している様子です。しっかりと固定できるのですが、90度向きを変えるアームも含めて三つの軸を活用してやっとカメラの水平を調整しています。GoProのマウントでカメラの水平を保つためには、アームを複数利用する必要があり、どうしても振動に対して弱くなります。

Sportsmanマウントでミラーステーに固定

 Sessionの発売と同時に画期的なアクセサリーが出てきました。ボールジョイントバックルです。スイベルマウントという呼び名で、ヘルメット取り付け用にも発売されています。今までのGoProマウントの常識を覆す、360度どの方向にもカメラを向けることができます。さらに5度程度ですが、どの方向にも傾斜(チルト)させることができるため、微妙に傾いている場所に固定した場合にも水平を出しやすくなっています。

画期的なGoProボールジョイントバックル

強いて難点をあげれば、この機構がバックルとしてしか用意されていないことと、価格が高いことでしょう。発売当初は4千円以上もしました。使用するベースマウントはバックル式のものにしか対応しませんので、そこにこの高価なバックルをセットして利用します。バックル式でないベースマウントもたくさんありますので、その場合は今まで通りになってしまいます。サードパーティ製で類似の機構を持つ延長アームが発売されていましたので、いくつか購入して試してみましたが、固定箇所とカメラ本体の間の距離が不必要に伸びてしまい、振動でブレブレになってしまいました。

自由関節を持つものや90度変換用の延長アームも売られている

 カメラの向きを自在にセットしたい場合にはRAMマウントシステムが大変便利です。1インチのボールをアームで挟み込んで固定する構造で、ベース用のボールが固定できればどこにでもつけられます。ナビの取り付けにも利用できるため、オートバイには3個のRAMボールを常設して走っています。

向きのセットは自在だが、振動の影響が大きいRAMマウントシステム

ただし、アームやボールに重量があり、ゴムコーティングされたボールを利用しているため、結構振動を拾います。編集素材として短いシーンを利用するだけであれば利用価値は高いのですが、メインで利用する映像としては少しブレが大きい取り付け方法だと感じています。


最も利用頻度の高い最近のマウント方法


 自転車やオートバイへの取り付け易さ、取り付け可能な場所の豊富さ、振動の影響の少なさ、取り付け後の向きの調整のし易さなどを考慮し、三年間経験してきたたくさんのマウント方法の中で現在最も活躍しているのがこの方法です。

一番活躍しているJAWSフレックスクランプとボールジョイントバックルの組み合わせ

JAWSフレックスクランプに付属してくる長いグースネック部は使用せず、ボールジョイントバックルを直接取り付けたマウントです。5センチ程度までの厚板やポールを挟んで固定します。バネが大変強力ですので、多少テーパー状になったグラブバーやタンデムステップなどへもガッチリと固定できます。いい加減な向きに固定しても、ボールジョイントバックルのお陰で好きな向きに変えられますし、水平の調整も可能です。本体横で固定できるSessionと組み合わせれば、リザーバータンクなどへも、最小のパーツ構成で取り付け可能です。ほとんど振動の影響を受けない安定した映像が撮れました。

リザーバータンクに取り付けたSession

自転車やオートバイでの走行中の撮影ばかりではなく、観光地での記念撮影でも周りの建造物に取り付けて三脚代わりに利用できるため、持参する荷物を減らすことができます。非常に応用範囲の広い、安定した映像が撮れるマウント方法だと思いますが、クリップ部分が大きいため狭い場所には入りません。常設するには目立ちすぎるのと、クリップもバックルも高価で、追加購入するのはちょっと躊躇します。


小型で安価なボールジョイントのマウントが欲しい


 ボールジョイントバックルと同等の機能を持つ、小型のマウントを探しましたが、ベース固定部とカメラとの距離を最短にできる製品は見つかりませんでした。3Dプリンターを使って市販品にない実用的なマウントを自作できることを経験していますので、今回も自分で作ることにしました。いつものようにAutodeskのFusion360で設計開始です。

Fusion360で設計中のボールジョイント部分

GoProの取り付け部分をボール状にしてしまうパーツと、そのボールを固定するパーツで基本的なジョイント構造としました。GoProで使われているM5ネジで締め付け、固定できるようにしてあります。出来上がったデータをDMM.makeに送付して3Dプリントしてもらいます。一番価格の安い白色のナイロン素材を使いますが、適度な柔軟性のある優れた材料です。粉末状の素材にレーザー光線を当てて焼き固めて成形しますので、サポート材が不要で、中空形状のものも作れます。部品の配置を工夫して、X/Y/Z方向の投影面積を最小にすれば費用を抑えられます。金型を準備して大量に生産する市販品とは違い、たった一個しか作らない自作マウントですが、工夫次第で市販品に負けない価格を実現できます。

GoProに取り付けた自作ボールジョイント

せっかくの自作ですから、持っているRAMマウントシステムのパーツも活用できるように、ボールの直径を1インチにしました。これで、RAMマウントの各パーツともごちゃ混ぜで使用できます。

RAMマウントと同じ1インチサイズにした自作ボール部分

 ベースマウント部分は取り付け対象物によって形状を変えてやる必要があります。今回はパイプや角柱などにタイラップで固定するようにしました。円柱でも角柱でも、テーパー状の棒でも、タイラップを締め付ければしっかりとセットできます。ベースマウントの固定箇所とカメラの重心間の距離が最短でマウントすることができました。水平の調整やカメラの向きを変えるのも一発でできます。

微妙な傾き・太さのポールでも水平が簡単に出せる自作ボールジョイント

ロックを緩める機構のついたタイラップを使えば、使用した後に簡単に外すことができます。常設する場合は、余った部分を切り落としてしまえばスッキリします。

タイラップを台座の穴に通しておけば取り付け作業中に落とすことはない


市販マウントを改良して理想に近づける


 一万円近い定価のGoPro純正Sportsmanマウントは、本来は釣り竿やライフル銃、アーチェリーなどに固定して前方もしくは後方を狙うためのものです。そのため、上下方向へは簡単に向きを変えられますが、左右への首振りはかなり難しい構造です。強力な万力部でオートバイのグラブバーにしっかりと固定できますが、取り付けたGoProの水平を保ったままカメラの方向を左右に振るのは困難です。もう少し外側に向けて、バイクの写り込みを減らしたいのですが、今までは諦めていました。

バイクのグラブバーに取り付けたGoPro-Sportsmanマウント

GoProを載せる部分を、今回設計したボールジョイントのものに取り替えてやれば水平調整も含めて左右の首振りも自由に行えます。ボールジョイント部分の設計はそのままで、下部の構造を変えてやれば、すぐに出来上がりです。

市販品の一部を自作のボールジョイントに置き換えればさらに理想に近づく

3Dプリントで出来上がったものがこれです。カメラを取り付けるボール部分は別の形状に変えてみました。これならGoProと微妙に寸法の異なる格安中華カメラでも問題なく取り付けられます。一定の方向にしか向きを変えられない元々のカメラ固定部をネジごと自作したもの(白いパーツセット)に交換してしまえば、自在ジョイントを持つ新機能マウントの出来上がりです。これで高価なGoPro純正Sportsmanマウントの出番も増えるに違いありません(^ ^)

カメラ固定部をそっくり置き換えれば新機能マウントの出来上がり


 ボールジョイント受け部の下側にM8やM6用のネジ穴を開けてやれば、簡単にねじ止め式のマウントも出来上がります。ジョイントの基本構造が出来上がってしまえば、あとはアイディア次第で色々なものに取り付けられるマウントに変身してくれます。アクションカメラを利用するシーン毎に理想のマウントは異なってくると思いますが、3Dプリンターで自作してしまえば、それぞれのシーンに合ったものが簡単に入手可能です。良い時代になったものです。



DMM.makeクリエイターズマーケットから入手できます


 自分で使ってみて「これは使える」と判断した3Dプリント作品をクリエイターズマーケットに出品しています。せっかく購入したGoProスポーツマンマウントだが、出番が少ないという不満をお持ちの方はぜひご検討ください。活用範囲が大幅に広がりました。下記リンクにて利用方法や入手方法をご紹介しております。

活用範囲を格段に広げるGoProスポーツマンマウント交換アームを出品

(2017年10月1日追記)



2016年11月13日日曜日

マウントの鬼 自作マウントでやっと理想的な位置にセットできたユピテルバイク用ナビ(MCN46si)


 昨年スピード違反で捕まったのを機にユピテルのレーダー付きバイクナビを取り付けてから一年半が経ちました。未だこれのおかげで助かったという経験はありませんが、バイク専用ナビの安定した動作と使用感には満足しています。慌てて取り付けたものですから、元々付いていたRAMマウントのUボルトベースを利用しました。そのためナビの位置がタンク寄りになってしまい、メーターから離れ過ぎているのがずっと気になっていました。

乗車状態での写真 ナビがガソリンタンクに寄りすぎて、メーターとの視差が大きい

メーターを読む時よりもさらに視線を落としてやらないと、ナビ画面が確認できません。進行方向 → メーター → ナビと視線移動が大きくなってしまい危険です。さらに、ナビがタンク側にせり出してしまい、大きいタンクバッグはつけられません。

 原因はRAMマウントの基本構造にあります。ハンドルバー中央に取り付けられたUボルトベース(RAM-B-231U)とナビのクレードル下に付けられたAMPSホールパッド(RAM-B-347U)の間をショートアーム(RAM-B-201U-A)で連結しています。

二つのボール間をアームで連結する構造のため、アームは省略できない

二つの1インチボールをアームで挟んで固定する構造のため、位置的にアームが不要な場所でも必ずアームを入れなければなりません。一番短いアーム(ボール間4.5センチ)を使用しましたが、その分タンク寄りになってしまいました。

 アームを真っ直ぐに立てればナビをハンドルの上に持ってこれますが、今度は上に行き過ぎてライダーの顔に近づいてしまいます。老眼のため、あまり近いと字が読めません(情けない.....)。

アームを立てればハンドル真上になるが、高さが高過ぎ

適当なマウントを見つけたら交換して、ナビの位置を直そうと思ったまま一年半も過ぎてしまいました。高機能なCADソフト(Fusion360)と3Dプリントサービスでオリジナルマウントを作っては実戦で活用できることに味をしめ、ナビ位置を変えるための自作マウント作りに挑戦してみました。


RAMボールに直接取り付け可能なマウントを設計


 1インチ(25.4mm)のRAMボールにアーム無しで直接取り付けできるナビ用マウントを設計します。ユピテルナビ(MCN46si)付属のクレードルのネジ穴はAMPSホールパターンという規格で造られています。これはGarminのZumoなども同じだそうで、いろいろなマウントが利用できて便利です。

ナビ取り付け穴は規格サイズでユピテルにも合致

RAMボールは金属の球にゴム層のコーティングがしてあります。どの程度のマージンで、どの程度の滑りがあるのかはやってみないとわかりません。とりあえず試作・評価品として設計してみました。使用したソフトはAutodeskのFusion360。学生は三年間、スタートアップ企業は一年間の無料ライセンスが取得でき、期限がきたら更新が可能です。

Autodesk Fusion360で設計中のオリジナルマウント

出来上がったSTLファイルを3DプリントサービスのDMM.makeへ送って発注。待つこと四日ほどで完成品が宅配されてきました。適度なしなりと強度を兼ね備え、価格も一番安いナイロン素材で作りました。

安価な白色ナイロン素材を使用、15mm長のM5ボルトとナット二組で締め付ける

このオリジナルマウントで不要になる、市販のアームとホールパッドの合計価格より安価に出来上がりました。量産しない自作品でも、必要な機能だけに絞り込めば市販品に負けない価格を実現できます。


自作マウントでバイクナビを取り付け直し


 ナビ付属のクレードルにオリジナルマウントのネジ穴を合わせてみるとぴったりです。3Dプリントサービスでナイロン素材を使用した場合、±0.3mmの誤差を考慮した設計が必要ですが、実際に出来上がったものはもう少し精度が高いようです。

ユピテル・バイクナビ用クレードルに取り付けた自作マウント

この状態でUボルトベースのRAMボールに乗せ、角度を調整してからボルトを締め込みます。

ハンドルバーの真上にセットできたバイクナビ

バイクにまたがってナビやメーターを見てみるとこんな感じになりました。一番最初の写真と見比べていただければ一目瞭然。メーター側に近づき、ナビを見る際にも視線移動が少なくて済みます。イグニッションキーが隠れましたが、始動時だけほんの少し前かがみになれば、場所の確認もキー操作も問題ありません。

自作マウントでナビの位置をメーターに近づけた

この状態でよく行く日帰りコースを走ってみましたが、視線移動が少なくてかなりナビが見やすくなりました。結果として安全運転にも寄与してくれるものと思います。


幾つかの課題も発見


 頭の中で想像しながら設計していますので、3Dプリントで出来上がった実物を使用する際には毎回課題が見つかります。一個しか作らない場合は、何らかの手当てをして使い続けますが、それ以外は設計にフィードバックして改良版にします。
  1. RAMボールを締め付ける部分が細すぎて強度に不安が残る

    ナイロン素材の場合、厚みが3mm以下だと簡単に曲げられる柔軟性があります。5mm以上の厚みがあればかなり硬い部材となりますが、ネジで締め付ける部材としてはもう少し厚み(幅)が必要なようです。

  2. 変形したRAMボールへの対応が必要

    一年半の間、アームで挟まれ続けたRAMボール。ゴムの部分が変形して、形が変わっていました。凹んだ部分は1インチ(25.4mm)の直径がありません。1mm程度も直径が小さくなっていました。このようなRAMボールでもしっかりと固定できる構造にできればベストです。
とりあえず取り付けて、一日使用して感じた課題はこの二点です。次回作成時に備えて、この二点に対応できるよう設計変更を行う予定です。


 設計変更を行い、改良版に取り替えて実際に使用中です。実用性が確認できましたので、DMM.makeのクリエイターズマーケットに出品しました。ユピテルナビの取り付け位置で悩まれている場合は是非ご検討ください。

Autodesk Fusion360で改良中のマウント

(2016年11月19日追記)


2016年11月3日木曜日

マウントの鬼 市販品で満足できなければ3Dプリントで自作してしまおう


 アクションカメラを使いこなすにはマウントがキーになります。バイクや自転車、自分の体などにカメラを固定して迫力あるシーンを狙うために、目的に応じて色々な場所にカメラを確実に取り付けるためのマウントが必要です。エンジンからの強烈な周期振動があるオートバイへのマウントや取り付ける場所が乏しく路面の振動が伝わりやすい自転車(ロードバイク)へのマウントをテストしてきました。


汎用の市販マウントでは満足できない場面がある


 GoProの次に2台目のアクションカメラとして購入したのはPanasonicのHX-A1Hでした。円筒形状のため、GoProでは取り付けられない場所にも簡単にセットでき、撮影のバリエーションを増やすことができました。REC-MOUNTSから発売されている1300円ほどの変換アダプターを使用すれば、たくさん持っているGoPro用のマウントに装着できるようになります。

変換アダプターを使ってバイクのフェンダー固定部に取り付けたHX-A1H

路面に近く、車輪の一部を含めた迫力ある映像が撮れますが、エンジンや路面からの振動で映像にブレが出てしまいました。カメラ末端をクリップして保持しているだけですので、振動の影響を受けやすいのは見ただけでわかります。カメラの重心部分(中央)で保持してくれるマウントを探しましたが、市販品には適当なものが見つかりませんでした。

 売っていなければ自分で作ってしまえる時代です。学生やスタートアップ企業であれば無償で利用できるAutodeskのFusion360を使用して、自分の思い描く理想的なマウントを設計し、DMM.makeの3Dプリントサービスで実物を作ってもらいました。

カメラの重心部分を保持するように設計した自作マウント

狙いは的中です。REC-MOUNTSの市販品では、エンジンの空ぶかしで映像がゆらゆらと振動していましたが、自作品では相当高回転まで回さないと揺れは出ません。走行中も安定した映像が撮れ、満足できる結果となりました。

 何度か改良を重ね、脱落防止とレンズ面保護を目的にしたキャップ部に庇を設け、A1Hのマイク部に風が直接当たらないようにしたところ、別売りのウィンドジャマー(2000円程度)と同等の効果が得られました。振動に強いHX-A1H用自作マウント開発の記事はこちらにあります。

かなり目立つPanasonic純正のウィンドジャマー

 3Dプリントサービスは決して安いものではありませんが、個人でも買える3Dプリンターでは使用する材料がABSやPLAなどに限定され、必要なしなりのある製品が作れません。複数のパーツを組み合わせたり、タッピングビスで固定したりするため、現在はナイロン素材を多用しています。3Dプリントサービスの中では最も安価な素材で、必要な強度としなりを併せ持っています。A1H用自作マウントの場合、マウントのみとして考えると市販品の方が安いのですが、純正ウィンドジャマーの効果も併せ持つと考えれば、両方を買い揃えるより安価になります。市販品にない機能を持つ実用的なものが、市販品と変わらない値段で作成できることを経験し、すっかり自作にはまってしまいました。


CATEYEのライト用ブラケットを活用したい


 持っている自転車には全てCATEYEのライト用ブラケットが付いています。ライトを買い換えているうちにブラケットの予備もたくさんたまってしまいました。初めから撮影目的で出かける場合には、アクションカメラ専用のマウントをセットしますが、とっさにカメラをセットしたい場合などにCATEYEのブラケットが流用できると便利です。

持っている自転車全てについているCATEYEライト用ブラケット

きっと市販品があるに違いないと思い、探してみましたが見当たりません。なければ作ってしまえということで、Fusion360でデザインしてみました。

Fusion360で設計中のCATEYEブラケット用アダプター

GoProを固定する部分は共通部品として別途設計済みです。CATEYEブラケットにスライドして固定できるよう、台座の部分を設計しました。せっかくの自作ですので、向きを90度変えられるようスライドレールを二組交差させています。いつものようにDMM.makeにSTLデータを送って、待つこと四日。届いたのがこれです。

CATEYEライト用ブラケットにセットできるGoProマウントアダプター

M5のナットをはめ込めばGoProが固定できるようになります。ナイロン素材の場合、アクリルなどに比べて精度が落ちるため、設計には注意が必要です。±0.3mmかつ長軸方向に±0.15%の誤差を考慮する必要があります。結合部分が固くてはまらない場合には、ヤスリなどで削ってやります。

CATEYEライト用ブラケットにGoProがマウントできる

ライト用ブラケットはカメラを取り付けることを想定していないため、振動には注意が必要です。ロードバイクなどの高圧タイヤの自転車では映像がぶれるかもしれません。ママチャリなどでお手軽にアクションカメラを使いたい時に重宝しています。

柔軟な設計ができる自作品ならではの横向きマウントも可能

滅多に使いませんが、横向きにカメラをセットすることも可能です。アイディアが実物になるCADと3Dプリンターを使えば、自由な発想で必要なものを自作できます。たくさん余っているライト用ブラケットをあちこちに付けておけば、いろいろなところにカメラをマウントしてみることもできそうです。


シートポストに常設できるマウントが欲しい


 自転車のシートポストやバイクのフレームにカメラを取り付けるには、REC-MOUNTSの製品がしっかりと取り付けられて安心です。自転車で後方の映像を撮影する場合にはここにGoProをセットしていますが、取り付けにホースバンドを使用しているためスマートではありません。

REC-MOUNTSバーマウントタイプ4(ホースバンドは手回し式に交換)

製品に付属してくるホースバンドはドライバーで回すネジ式ですが、手回し式のホースバンドに交換して使っています。金属のホースバンドでシートポストに傷がつかないよう、薄いゴムを間に入れることも忘れてはいけません。もう少しスマートにセットできるマウントを自作してみました。

直径27.2mm専用のシートポストマウントをFusion360で設計

市販品は直径17〜64mmに対応できるようになっていますが、自分用には27.2mm固定で構いません。専用設計とすることで非常にシンプルな構造になります。3Dプリントサービスで出来上がったものがこれです。

画面で設計したものが実物になって届くのは不思議

今回は価格が一番安い白のナイロン素材を使いましたが、黒を選べば装着時にも目立たなくなります。アクションカメラを使わない時に、マウントを付けたままにしていても違和感がないと思います。

自作のシートポストマウント


余ったGARMINサクションカップを有効利用したい


 バイク用ナビをGARMINのポータブル型からユピテルのレーダー検知機能付きに替えたのは昨年スピード違反で捕まった後のことです。GARMINの製品に付属してきたサクションカップ(吸盤)マウントが余っていて、何かに活用したいと思っていました。

GARMINのポータブルナビについてきたサクションカップ(吸盤)マウント

小型で強い吸着力がありますが、ボール部分が特殊でこのままでは流用は難しそうです。このボール部分にGoProをセットするアダプターを自作してみました。

GARMINサクションカップのボール部分につけられるマウントをFusion360で設計

ボールジョイントですので角度や向きを変えることができ、ネジを締め付ければしっかりと固定できるよう設計しました。出来上がったのがこれ。

余っていたGARMINサクションカップがGoProマウントに変身

窓ガラスや机などに、手軽にGoProが装着可能なマウントに変身です。GoPro純正のサクションカップは高価ですが、余り物を活用して安価に同等品が作れました。

 以前、バイクのメーターの大きさがちょうどGoPro純正サクションカップと同じ大きさであることに気づき、GoProをタコメーターに取り付けてみたところ安定した映像が撮れました。問題はメーターが全く読めなくなることです。

GoProサクションカップをタコメーターに貼り付けてGoProを固定、メーターは全く見えない

同じことを今回作成したGARMINサクションカップでやってみると、メーターの針は読み取ることができます。今後、GoProなどのカメラをセットするのにも使えそうです。

GARMINサクションカップが小型のためメーターに貼り付けても針は見える


アーム無しでRAMボールに直接マウントしたい


 カメラなどを自在に取り付けが出来るRAMマウント。アクションカメラのユーザーであれば、ほとんどの人がお世話になっているのではないでしょうか。1インチのボールをジョイントとし、アームを介してカメラなどを取り付けます。

バイクには何箇所かRAMボールを取り付けてある

このボールとアームのおかげで自在に向きが変えられるのですが、状況によってはアームを省略したい時があります。しかし構造上アーム無しでは使用できず、短いものでも約4.5センチのアームを入れる必要がありました。

応用範囲の広いRAMマウントだがアームが必須

市販品を探してみましたが適当なものが見つからないため、RAMボールに直接取り付けられるマウントを設計してみました。

Fusion360で設計中のRAMボール直接マウント

3Dプリントサービスで出来上がったものをRAMボールにセットしてみたものが下の写真です。

アーム無しでRAMボールに直接カメラをマウントできる

余計なアームが入らないため振動に対して強くなりました。利用状況に応じてアーム有り・無しが選べるため便利です。ユピテルのバイクナビもRAMマウントで取り付けていますが、アームのせいでかなりタンク寄りになっています。今回自作したマウントを応用すればハンドルの真上にナビを移動することもできそうです。


アイディア次第で無限に広がる自作品の世界


 ある程度汎用的に使えるように設計された市販品は、自分の利用状況に合わない場合があります。3Dプリントの精度や強度が向上したため、市販品に頼らず自分専用のマウントを作ることができるようになりました。アイディアをフル活用して市販品を超える機能や使い勝手を実現したり、不要な汎用機能を削除したりすれば、費用面でも市販品に負けないオリジナル製品が作れます。まさにアイディア次第の世界が到来したようです。



設計や実際に使用している様子を動画にまとめてみました


 市販品では満足できず、自分のニーズを設計に反映して、出来上がったマウントを実際に活用している様子を動画にまとめてみました。ものづくりの楽しさが少しでも伝われば幸いです。


(2016年11月22日追記)


2016年7月8日金曜日

マウントの鬼 GoProサクションカップマウント徹底活用(バイク編)


 強力なゴムの吸盤で平らな面に固定できるGoProサクションカップマウント。エンジンの振動がうまく吸収できている自動車では、どこにつけてもブレの少ない綺麗な動画が撮影できます。しかし、バイクでは取り付けられる平面部が少ない上に、エンジンの振動がダイレクトに車体各部に伝わることが多い為、活躍する場面は多くはありませんでした。GoPro純正のサクションカップマウント(AUCMT-302)は五千円近くもする高額なマウントです。購入したからには、もう少し出番が増やせないものか考えていました。

GoPro純正のサクションカップマウントは高価

 GoPro HERO3+を購入した当時、バイク動画を撮る為にサクションカップをテストしましたが、画像のブレが想定以上に大きく評価は今ひとつ。その後ほとんど利用せずに仕舞い込んでいました。最近になってより小型軽量のGoPro HERO4 SessionやPanasonic HX-A1Hを購入。使っていなかったサクションカップマウントを再度テストしてみました。

フロントカウル正面にサクションカップで取り付けたHERO3+、ブレブレで即ボツ

 直径85mmほどの大型吸盤ですので取り付けられる場所は限られます。さらに撮影の向きや映像の水平を考えれば、バイクに取り付けられる場所はごく一部になってしまいます。HERO3+での過去のテスト結果は一旦忘れ、小型軽量になったSessionを使用して改めて取り付け可能な場所をテストしました。試したのは以下の取り付け場所です。

GoProサクションカップ + Sessionでテストした場所


進行方向をバイクの写り込みなしに撮れる場所


 バイクの写り込みなしで、前方の景色だけを撮れるカメラの取り付け場所は多くはありません。フロントカウルやウィンドスクリーンがベストであることは見ただけでわかりますが、フレームに細いステーで固定されているだけの樹脂製カウルはエンジンの振動の影響を強く受けます。そこにビニール製の吸盤を介して固定されたマウントを使用するわけですから、振動の影響から逃れることは不可能です。問題は見ていて不快に感じる影響がどれだけ出るかという点です。荒れた路面を走っている時に画面が振動で激しく揺れるのは臨場感にもつながりますので、必ずしも悪いブレではありません。では信号待ちで停止している際に、アイドリング状態で画面が周期的に歪むのはどうでしょうか?小型カメラに利用されているCMOSイメージセンサーは、周期的な振動により映像にローリングシャッターと呼ばれる歪みが出やすくなっています。走ってもいないのに画面の各部がブルブルと震えているようなローリングシャッター歪みはとても不自然です。少なくともこの歪みが出ない取付方法を探ることにしました。

フロントカウル下(結果:及第点)


 ネイキッドバイクであればヘッドライトステー取付ボルトにカメラを取り付ければ良い結果が出そうですが、バイクを買い換えるわけにもいきません。CB-1300SBのフロントカウル周りで一番安定していそうなカウルの下にサクションカップを取り付けてみました。ここは平らで、サクションカップは簡単に取り付けられます。この部分の上側(裏側)にはユピテルのバイクナビMCN46siのレーダー受信ユニットが取り付けられています。

フロントカウル下は平面で吸盤がつけやすい

実際に撮れる画像はこちらです。状況によってはブレも残っていますが、不快というほどではありません。この場所とフロントフェンダー上部からの映像は、編集を前提にしてブレの少ない部分を使用すれば十分活用できそうです。

フロントカウル下からのカメラアングル


ヘッドライト(結果:ブレブレ)


 フロントカウルの中央部に別パーツとして設けられているヘッドライトの正面も、サクションカップが取り付けやすい形状をしています。夜間は光量が落ちてしまいますので、取り付けて走行はできませんが、日中であればテスト可能です。

ヘッドライトへも取り付けやすい

結果はエンジンと路面からの両方の振動でブレブレの映像でした。ここからの動画はちょっと使う気になれない状況です。

スクリーン(結果:ブレブレ)


 スピードを出すと風の影響でブルブルと振動しているのがわかるウィンドスクリーン。ここは厳しいだろうなと思いながらも、ライダーの目線に近い位置から進行方向が撮影できる数少ない場所です。スクリーンの少し下の位置にサクションカップでSessionを取り付けてみました。

進行方向全体を撮るには絶好の位置なんですが、映像のブレが目立つ

結果は事前の予想通りブレブレの画像となりました。エンジンの振動による共振や道路の段差からくるショックで画面が大きく揺れます。もう少しなんとかならないものか眺めていたら、曲面部に貼り付けられているサクションカップの横に大きな隙間ができていることに気づきました。机などの平面部に貼り付けた場合はほとんど隙間はできませんが、曲面ではどうしてもできていまします。

サクションカップのフレームと吸盤の間に隙間ができてしまう

手で動かしてみると、この隙間ができている方向にかなりグラグラすることがわかります。ここを埋めてやればブレが小さくできないかと考えて、硬質ゴム(水道栓のパッキン)を挟んでみました。

家にあった水道栓のゴムパッキン

左右にできている隙間にこのゴムを挟み込んでみました。手で動かすと先ほどよりしっかりとしています。期待しながら走行テストをしてみました。

硬質ゴムを隙間に入れてサクションカップを固定

結果はほとんど改善されませんでした。サクションカップ部分の揺れよりも、取り付けられているウィンドスクリーンそのものの揺れの影響が大きいものと思われます。

フロントフェンダー上(結果:及第点)


 フロントフォークに取り付けられたフェンダー上部もそこそこの幅があり、なんとか吸盤がつきました。フロントフォークそのものにカメラを固定すると良好な結果が得られることは経験済みです。ただし画像の一部にタイヤが写り込んでしまうのが悩みでした。フェンダー上部に取り付ければ景色だけを撮れそうです。

ギリギリでフロントフェンダー上部にサクションカップが取り付け可能

エンジンが載っているフレームから物理的に分離されているフロントフォークですので、フロントカウル下よりもエンジンの振動に対しては強いようです。心配していた路面からのショックも、思ったほど影響は出ていません。ここも編集を前提にすれば活用できる動画が撮れそうです。

ご注意
フロントカウル下やフェンダー上部に取り付けた場合、フロントフォークが大きく沈み込んだ際にカメラが挟まれる可能性があります。カメラの落下、破損やバイクの損傷につながる恐れがありますので注意が必要です。



バイク後部ではリアフェンダーくらい(結果:合格)


 バイクの後部でサクションカップが取り付けできそうな平面部があるのはリアカウル上部くらいでした。車種によってはリアフェンダーが候補になるかもしれません。エンジンんから離れているため、あまり周期的な振動の影響は出てきません。路面の振動がどれだけ影響を及ぼすか心配でしたが、それほど不快に感じるブレは出てきませんでした。

CB-1300はリアカウルに広大な平面部があり取り付けが簡単

バイクの写り込みなしで、後方の景色がバッチリ撮れます。無線機のアンテナが邪魔ですが、撮影時だけ取り外せば問題なしです。HERO3+の時よりも軽量になったSessionの方がブレも少ないようです。ここは使えます。

無線機のアンテナが邪魔ですが後方全体が安定して撮れる


ガソリンタンク上部(結果:合格)


 タンク位置が高く、胸に迫ってくるような場所にあるSSタイプのバイクでは、この位置にカメラをセットして撮影された動画をよく目にします。比較的アップライトな運転姿勢のCB-1300ではガソリンタンク上部よりもメーターやフロントカウルの位置が高く、撮影には適さないと思っていましたが、あえてテストしてみました。

サクションカップに延長アームを使ってやっと前方が写せる状態に

サクションカップ本体だけでは高さが足りず、付属している延長アームを入れました。それでももう少し高さがあった方が前方の景色は見やすくなりそうです。

もう少し高い位置にセットしたいガソリンタンク上部からのカメラアングル

固定されているサクションカップ基部から延長アームを入れてカメラを取り付けていますので、大きなブレが出るかと心配しましたが、予想に反してかなり安定した画像が撮れました。ガソリンタンクそのものがフレームからゴムで浮いている状態です。これがサクションカップから先への振動を吸収してくれているようです。もう少し高い位置にセットした方が景色が楽しめますが、バイク走行中のワンカットとしての利用なら十分実用になりそうです。


タコメーターにサクションカップを貼り付け(結果:合格)


 サクションカップの吸盤とメーターを見比べると同じくらいの大きさです。メーターに取り付けられるかなと思い、やってみたらバッチリ固定できました。スピードメーターに貼り付けると速度がわからなくなってしまいますが、タコメーターは見えなくてもなんとかなります。

メーターの大きさにぴったりのサクションカップ

メーター周りは手で触ってもグラグラするほどの場所です。当初は全く期待していませんでしたが、実際に映像を撮ってみるとここがなかなか優秀な結果を出しました。ガソリンタンク同様、メーター取り付け部が振動を吸収をしているようです。週刊バイクTVなどで放映されるものに引けを取らない安定した映像が撮れました。運転中に頻繁に視線を送るメーターですので、ライダーを撮影するには最適の場所でしょう。

メーター付近から後方を写せば運転者も含めてバッチリ撮れる

自撮りは好みではありませんが、バイクらしさを演出するためのカットとしては撮っておいても良い映像です。編集でほんの少しだけ使えば、バイクツーリングの雰囲気が増します。

タコメーターからの画像、安定した自撮りが可能

カメラを反対に向ければ、ウィンドスクリーン越しに前方が撮れます。CB-1300SBのスクリーンは比較的濃い色に着色されているため、撮った映像は編集時にカラー調整をした方が自然になります。

前を向ければスクリーン越しに進行方向の映像が撮れます

RAMマウントなどでハンドルバーに取り付けるのと違い、ハンドルを切ってもカメラの向きは変わりません。振動の排除も結構できていて、アイドリング時に共振するようなこともありませんでした。今後活躍しそうな場所です。

ウィンドスクリーンの色が付くため、編集時にカラー調整がおすすめ


平面部が少ないヘルメットにも固定できた(結果:合格)


 普段一番よく使うヘルメットには、横にGoProの接着式カーブマウントを貼り付けたままにしています。ここにPanasonic HX-A1HやSessionを取り付ければ、出っ張りも少なく目立たずに撮影が可能ですが、他のヘルメットを使う時に一時的にカメラをセットしたい場合があります。そんな時にサクションカップが利用できれば便利ですので、試してみました。全体が丸く、デザインや風の整流のため段差が設けられている場所もあり、取り付け可能な場所は限られています。写真のヘルメットの場合は、上(頭頂部)と後ろ(後頭部)に吸盤がつきました。サイドにつけたかったのですが、段差があってくっつきません。もう少し小型のサクションカップを使用すれば、取り付け可能な場所は広がりそうです。

ヘルメットの頭頂部に取り付けたサクションカップマウント

ライダーの体に取り付ける場合はエンジンの振動の影響は出てきませんが、安全確認のため左右に視線を動かすとヘルメットも大きく揺れてしまいます。好みにもよりますが、この場所から取られた映像はサブとして使用した方が見やすいのではないかと思います。

おなじみのヘルメットからのカメラアングル


各取り付け箇所からの実画像


 GoPro HERO4 Sessionをサクションカップでバイクのテスト箇所に取り付け、実際に撮影した画像はこちらです。映像のブレの状況やカメラアングルの比較が可能です。あわせて音声の録音状況がわかるようBGMは入れてません。


必要な時だけさっと取り付けられるサクションカップマウントは、他のマウントに比べて手軽に利用可能です。もう少し利用機会を増やし、臨場感あふれるバイク動画の撮影に役立てたいと思います。