Donnerstag, 15. August 2024

Eine Million Fotos - Nadeln im ETH-Heuhaufen suchen

Änderung 5.9.2024: Nach einem netten Mail-Austausch mit der ETH-Bibliothek habe ich nun bessere Links (DOI-Links) verwendet = alles geht wieder. Allerdings muss ich mir überlegen, wie ich die Bilder besser kennzeichne; und wie ich mit Sequenzen von Bildern umgehe.
Änderung 15.9.2024: Hoffentlich der letzte Update: Bessere Kennzeichnung, Bildsequenzen vollständig verlinkt, einige Bilder aufgenommen.
Änderung 17.9.2024: Dieses Posting enthält nun nur mehr die Einleitung; die Links zu Auswahl aus den ersten 10000 Bildern stehen nun in einem eigenen Posting.

Die ETH Zürich hat ein Online-Bildarchiv mit etwa 3,5 Millionen Bildern, von denen knapp eine Million hier online zugänglich ist, die u.a. große Mengen von Technikfotos enthält: Unter dem Titel "Sammlung Industriekultur" (SIK) sind dort etwa 260000 Bilder aus vielen Technikbereichen versammelt. Laut dem einführenden Text sind diese Bilder von Hans-Peter Bärtschi, einem Schweizer Architekten, Autor und Fotograf – allerdings habe ich beim Durchblättern auch Bilder gefunden, bei denen andere Fotografen vermerkt sind – die Zuordnung ist mir nicht ganz klar.

Wie dem auch sei, ich bin dabei, mir alle diese Bilder mit (m)einem sehr eingeschränkten Blick durchzusehen: Auf welchen sind Sicherungsanlagen zu sehen, insbesondere Stellwerksapparate, aber auch Signale, Läutewerke und dergleichen? Hans-Peter Bärtschi war offensichtlich ein Eisenbahnfan und hat in vielen Ländern alle möglichen Eisenbahnmotive aufgenommen – natürlich Lokomotiven, aber auch Wagen, Züge, Bahnhöfe. Wie fast alle Eisenbahnfans hatte er aber zwei typische blinde Flecken: Oberbau und Sicherungsanlagen – dazu findet sich nahezu gar nichts ...

... bis auf, ja doch, einzelne Stellwerksanlagen und natürlich eine ganze Menge von Signalen und anderen Einrichtungen als Beifang zu Fahrzeugen. Dieses Einzelne und den Beifang möchte ich hier zusammenfassen. Die Bilder sind zwar von irgendwem mit "Keywords" versehen worden – aber leider hat das im Bereich der Sicherungsanlagen nicht, oder nicht gut funktioniert. Gleich das erste Bild einer Hebelbank zeigt das: Der Link https://doi.org/10.3932/ethz-a-000509836 führt zum Bild SIK_01-010637 aus dem Jahre 1979 vom mechanischen Stellwerk in Bassersdorf. Die Keywords dieses Bildes sind allerdings der Reihe nach: "Viele" (??), "Industrial Culture Foundation" (ok), "Bassersdorf" (auch gut), "Mann", "Product photography" (hm), "Schwarzweissfotografie", "Keine Person" (na gut), "Strasse" (?), "Menschen" (??) und "Erwachsener" (??!). Nun ja.

Zusätzlich zu Sicherungsanlagen und damit Verwandtem werde ich auch alle Bilder mit Österreich-Bezug in diese Liste aufnehmen: Alle, die in Österreich aufgenommen wurden; und alle, die österreichische Triebfahrzeuge zeigen.

Zuletzt stößt man beim Durchsehen der Bilder auf eine ganze Menge von sonderbaren, unerwarteten und auch großartigen Bildern und Bilderfolgen. Auch einige Running Gags mit einer Schlusspointe sind zu finden – genial sind z.B. die immer wiederkehrenden Aufnahmen der Gaswerk-Dampfspeicherlok von Winterthur mit, nun ja, am Ende, nach ein paar 1000 Bildern, einem Zusammenstoß ... Ein paar dieser Highlights davon werde ich hier erwähnen und verlinken. Ich rate wirklich jedem, sich selbst durch ein paar 10000 dieser Bilder zu klicken!

Hier stehen einige Detailpunkte zu meinen Bildbeschreibungen:
  1. Folgende Kürzel werden zur Inhaltsmarkierung verwendet:
    [A]Sicherungs-Außenanlagen (Signale, Weichen, Spannwerke, Kennzeichen, ...)
    [I]Sicherungs-Innenanlagen (Hebelbänke, Blockeinrichtungen, ...)
    [S]Stellwerksgebäude
    [!]Besondere Bilder – technisch oder vom Motiv her
    [D]Dampfloks und andere Dampf-Triebfahrzeuge
    [V]Diesel-Triebfahrzeuge
    [E]Elektro-Triebfahrzeuge
    [B]Betrieblich interessante Situation
  2. Bei mehreren direkt aufeinanderfolgenden Bildern mit denselben Motiven liegen die weiteren Links jeweils hinter einem #-Zeichen.
  3. Bilder aus Österreich findet man durch Suche nach , AT,, Bilder österreichischer Fahrzeuge durch Suche nach ÖBB.
  4. Bei Farbbildern ist die SIK-Nummer kursiv geschrieben.
  5. Die Beschreibungen enthalten nur Hinweise auf Sicherungsanlagen; üblicherweise wird daher das Hauptmotiv – Fahrzeuge, Gebäude usw. – in den Beschreibungen ignoriert, es kann allerdings teilweise über Markierungen wie [D], [V] usw. erschlossen werden.
  6. In den Beschreibungen verwende ich generische Begriffe wie "Formsignal" (und nicht "Semaphor") oder "Grenzzeichen" (und nicht "Sicherheitszeichen" oder "Grenzmarke"), damit man übergreifend über Länder nach Objekten suchen kann.
  7. Jede Beschreibung endet mit Ort, dem zweibuchstabigen Kürzel des Staats und der Jahreszahl (oder Bereich) der Aufnahme. Als Staat gebe ich jeweils den heutigen Staat an, nicht den zum Zeitpunkt der Aufnahme (z.B. Tschechien und nicht die Tschechoslowakei, auch für Aufnahmen aus den 1980ern).
  8. Fragezeichen kennzeichnen unklare oder ungenaue Textteile; ob und wann ich danach forsche, was da genau stehen soll, muss ich mir noch überlegen.
  9. Ein "Spezialbegriff", den ich öfter verwende, ist "englische DKW": Das ist eine Doppelkreuzungsweiche, wo alle Zungenpaare miteinander so gekuppelt sind, dass sich die Paare auf einer Seite gegeneinander bewegen. Eine solche DKW hat nur zwei Stellungen, sie kann allerdings nicht als Flankenschutzweiche verwendet werden, und das Anbringen von Spitzenverschlüssen ist unmöglich oder zumindest unüblich. Sollte jemand einen "offizielleren" Namen für diese (aussterbende oder schon ausgestorbene) Art von DKWs wissen, bitte ich um Nachricht.
Wenn jemand sich für andere Aspekte der verlinkten Bilder interessiert, dann am besten auf den jeweiligen Link klicken und das Bild samt den dort vermerkten Zusatzinformationen in der ETH-Library ansehen. Wenn jemand allerdings nach Bildern von anderen Motiv-Gruppen sucht, dann ... muss sie oder er selbst die Viertelmillion Bilder durchsehen.

Meine manuell erstellte Auswahl aus den ersten 10000 Bildern kommt im nächsten Posting.

... wieder zerlegt

Minimaler Update: Wie versprochen, habe ich die Fräse wieder zerlegt, um sie nun "ordentlich" zusammenzubauen – verleimt, und mit allen Schrauben (einige muss ich bestellen). Vorerst präsentiert sie sich nun sozusagen als Bausatz:



Mehr demnächst!

Sonntag, 11. August 2024

Eine eigene Maschine: Meine CNC-Fräse wird ...

Vor einiger Zeit habe ich mich ja an handgebauten Modellen von Stellwerksmechaniken versucht. Das war ganz nett, aber meine Geduld ist nicht so groß, dass ich Hunderte Bohrungen mit Dutzenden von Gewinden in meiner Werkstatt anfertige – und damit ist das verebbt. Allerdings: Was man von Hand nicht tun mag, kann man doch automatisieren? – dachte ich mir vor zwei Jahren und habe dann drauf vergessen.

Schon letztes Jahr habe ich mich dann aber an die Planung einer CNC-Fräse gemacht; die Vision habe ich aus den Youtube-Videos von Thomas aus Ulm (vielen Dank an ihn dafür! – gleich sein Flugzeubau-Video ansehen!), meine Maschine ist aber natürlich im Detail anders konstruiert – weil halt. Dann war Winter.

In den letzten Wochen hat die Maschine nun endlich Form angenommen. Sie ist noch nicht endgültig zusammengebaut, sondern nur "geheftet" (wie die Schneidersleut' sagen würden), also nur mit einzelnen Schrauben und ohne Leim einmal "aufgestellt". In längeren Sessions habe ich
  • die Elektronik auf Basis eines Arduino UNO und CNC Shield V.3 entworfen und ein wenig Peripherie dafür gelötet;
  • die Elektrik geplant und mit vielen Wago-Klemmen verdrahtet;
  • die weitere Verkabelung von Stark- und Schwachstrom möglichst zerlegbar gelötet (crimpen habe ich mich nicht getraut: garantiert strom-feste Crimp-Verbindungen muss ich noch lernen);
  • unter Verwendung von Joao Martins' genialem µCNC-GCode-Controller (einem GRBL-Rewrite) und mit seiner Hilfe die Maschine von einem Laptop aus steuerbar gemacht,
  • mit UGS (Universal GCode Sender) als Laptop-seitiges Frontend;
  • und, schlussendlich einen G-Code-Generator namens MyDxf2GCode geschrieben, der meine Anforderungen erfüllt (die ich später einmal erkläre).
Das Ergebnis sieht aktuell so aus:



Wie gesagt, da ist noch nichts richtig stabil zusammengebaut; so ist z.B. die Frässpindel, die acht Befestigungslöcher hat, grad mal mit zwei handfest angezogenen Muttern montiert; auf den Schnecken fehlen diverse Kontermuttern; und vor allem ist der ganze Rahmen mit einen kleinen Handvoll 40er-Schrauben zusammengehalten.

Trotzdem – nachdem in den letzten Tagen MyDxf2GCode eine ganze Menge Korrekturen samt Unittests bekommen und überlebt hat, habe ich mir heute früh gedacht ... mal was fräsen, in Fichtenholz z.B., das wär doch was? "PoC" nennt man das, glaube ich: Proof of Concept – bevor ich die ganze Maschine wieder zerlege, um sie dann endgültig und dokumentiert aufzubauen.

Das erste, was ich geschafft habe, ist, mich heftig an einem Fräser in den Daumen zu schneiden. Fräser sind scharf – sehr scharf –, und um sie in das streng gehende Futter zu schieben, verwendet man nicht die nackten Finger, sondern eine Zange! "Mit eigenem Blut erbaut":


Was fräst man, wenn man nicht weiß, was man fräsen soll? – seine Initialen. Die CAD-Zeichnung dafür ist einfach: Drei Buchstaben in einem abgerundeten Viereck. Mit einem Mausklick kann man die Buchstaben in Linien zerlegen – als DXF-Datei abspeichern, das ist dann der Input für meinen G-Code-Generator:


Der erste Aufruf hat gleich gezeigt, dass das CAD-Programm da ein paar Splines reingeschmuggelt hat, die ich in MyDxf2GCode nicht unterstütze: Also Splines durch gerade Stücke ersetzen, und nun fallen tatsächlich ungefähr 60 GCode-Befehle heraus. Hier ist der Anfang:
%
O8999.13 (../Testprojekte/8999.13.dxf)
F500
G17 G21 G40 G49 G54 G80 G90 G94
T1
G00 X0 Y0 Z12.000
G00 X0.000 Y0.000 Z12.000
G00 X10.681 Y-13.420 Z12.000
G01 Z0.200 F60
G01 Z-0.500 F60
G03 X0.681 Y-23.420 Z-0.500 I0.000 J-10.000
G01 X0.681 Y-47.756 Z-0.500
G03 X10.681 Y-57.756 Z-0.500 I10.000 J0.000
G01 X110.512 Y-57.756 Z-0.500
G03 X120.512 Y-47.756 Z-0.500 I0.000 J10.000
G01 X120.512 Y-23.420 Z-0.500
G03 X110.512 Y-13.420 Z-0.500 I-10.000 J0.000
G01 X10.681 Y-13.420 Z-0.500
G00 X10.681 Y-13.420 Z12.000
G00 X11.383 Y-20.908 Z12.000
G01 Z0.200 F60
G01 Z-0.500 F60
G01 X4.251 Y-50.404 Z-0.500
G01 X8.804 Y-50.404 Z-0.500
G01 X12.173 Y-36.501 Z-0.500
G01 X29.805 Y-36.501 Z-0.500
G01 X26.459 Y-50.404 Z-0.500
G01 X31.013 Y-50.404 Z-0.500
G01 X38.121 Y-20.908 Z-0.500
G01 X33.568 Y-20.908 Z-0.500
G01 X30.618 Y-33.161 Z-0.500
G01 X12.962 Y-33.161 Z-0.500
G01 X15.913 Y-20.908 Z-0.500
...
... ja, so steuert man CNC-Maschinen. Ich kann nichts dafür.

Und hier sieht man die Entstehung des ersten Frässtücks – das auch das einzige bleiben wird, solange die Maschine nicht stabil wiederaufgebaut wird. Am Anfang hatte ich die Hand noch in der Nähe vom Notausschalter (den man weiter oben auf dem Blutbild sieht), aber da sich dann alles genau so bewegt hat, wie ich mir das vorgestellt habe, wurde ich dann entspannter. Das Video läuft an manchen Stellen schneller – für diesen ersten Versuch bin ich schön langsam gefahren ...:


Endergebnis:


Bis bald!