Pankraz Piktograph: Plotter als Selfiedrucker

Auf Knopfdruck zeichnet der Raspi-betriebene Pankraz Piktograph ein Selfie, genauer gesagt: Er plottet es in einem von mehreren Zeichenstilen.

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Auf einem Tisch steht ein schwarzer Kasten, auf dem ein weißes Papier eingeklemmt ist. Darüber halten zwei kleine Roboterarme einen Stift.

Felix Fisgus

Von
  • Helga Hansen

Wer lieber programmiert, als selbst zu zeichnen, kommt schnell zum Stiftplotter – mit einem Stift, drei Motoren und einem Blatt Papier ist die Hardware dafür denkbar überschaubar. Die Mediendesigner Felix Fisgus und und Joris Wegner haben für ihre Masterarbeit nun einen Plotter als Selfiemaschine entwickelt und dabei kräftig an der Bildbearbeitung geschraubt.

Ihr Plotter, der Pankraz Piktograph, besteht neben der Zeichenfläche und zwei Armen mit Stifthalterung aus einem kleinem Display mit Anweisungen und einer Kamera. Der Auslöser ist über ein Kabel mit dem Aufbau verbunden. Über den Taster kann auch durch ein Menü navigiert werden, um etwa einen anderen Zeichenstil auszuwählen.

Für das Display-Interface und die Bildbearbeitung nutzen Fisgus und Wegner openFrameworks, bzw. die Programmbibliothek OpenCV. Um aus einem Bild eine plottergerechte Grafik zu erstellen, sind verschiedene Schritte nötig. Während des Preprocessing werden die Farben auf Grautöne umgerechnet und der Kontrast erhöht, um die Konturen zu verstärken. Anschließend geht es zur Vektorisierung und dem Postprocessing. Dabei experimentierten die beiden mit unterschiedlichen Algorithmen, von denen am Ende sieben verschiedene Stile überblieben. Die Arbeit übernimmt im Plotter ein Raspberry Pi 3, der auch das Display und die Kamera steuert.

Pankraz Piktograph (4 Bilder)

Anschließend gilt es, das Bild auf die Leinwand zu bringen. Für die Steuerung des Stifts ist ein Teensy- Mikrocontroller zuständig. Er überwacht zwei Steppermotoren, die die beiden Arme des Plotters bewegen. Ein weiterer Servo ist für den Stift zuständig. Eine kleine Feder am Stift sorgt dafür, dass die Bilder nicht zu perfekt aussehen.

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Wer sich den Piktographen genauer ansehen möchte, kann die Masterarbeit von Fisgus und Wegner lesen, die auf der Projektseite zum Download bereit steht. Ein weiteres Projekt von Fisgus ist übrigens die interaktive Riesenmaschine Smart Fairy Tale, die wir in der Make 1/21 vorgestellt haben. (hch)