Arduino Powered 'Scotch Mount' Star Tracker ya Astrophotografia: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Nilijifunza juu ya Mlima wa Scotch nilipokuwa mdogo na nikafanya moja na Baba yangu nilipokuwa na umri wa miaka 16. Ni njia ya bei rahisi, rahisi ya kuanza na Astrophotography, ambayo inashughulikia misingi kabla ya kuingia kwenye mambo magumu ya darubini ya lengo kuu, mbali na ufuatiliaji wa mhimili, nk Wakati nilifanya kwanza mlima huu ilikuwa nyuma katika miaka ya 90 kwa hivyo ilibidi nitumie kamera ya filamu na kuifanya filamu hiyo itengenezwe katika duka la kamera za mitaa, ilikuwa mchakato wa gharama kubwa na mrefu (piga picha, tumia roll yote, iachie mbali, siku chache baadaye ichukue na uone matokeo), ni ya haraka sana, ya bei rahisi na rahisi kujifunza kutoka kwa jaribio na kosa sasa na kamera za dijiti. Unaweza kuona picha za zamani kutoka 1997 kwenye hatua ya mwisho.

Ubunifu niliotumia wakati huo, na leo, umetoka kwa kitabu hiki Star Ware:

Kwa Agizo hili pia nina hazina ya Github ya mali zote za Arduino: Msimbo, Mpangilio, na orodha ya sehemu na URL.

github.com/kmkingsbury/arduino-scotch-mount-motor

Mlima wa Scotch hufanya kazi kwa kanuni rahisi sana ya kugeuza saa wakati fulani, lakini nilipojifunza utulivu una jukumu kubwa katika jinsi picha zinatoka. Kugeuza saa ya saa kwa muundo thabiti au hafifu haswa kwenye vituo vya juu huleta njia za nyota na kuruka kwenye picha. Ili kushinda hii na kufanya mchakato mzima kuwa rahisi na wa kiotomatiki, niliunda gari rahisi ya msingi ya Arduino inayotokana na gari la DC na gia kadhaa za plastiki (nikatoa mmoja wangu kutoka kwa helikopta ya toy iliyovunjika).

Kuna mafundisho mengine huko nje kwa Mlima wa Scotch au Barndoor Tracker lakini kwa muundo wangu nilitaka mlima huo uwe mdogo na wa kubeba ili niweze kuutupa kwenye mkoba na kuipeleka kwenye maeneo ya mbali mbali na uchafuzi wa mwanga wa Austin TX.

Hatua ya 1: 'Niliambiwa hakutakuwa na hesabu!'

Dunia huzunguka takribani 360 ° katika masaa 24, ikiwa tutavunja hii basi ni 15 ° kwa saa moja, au 5 ° kwa dakika 20.

Sasa bisibisi ya 1 / 4-20 ni kipande cha kawaida cha vifaa, ina nyuzi 20 kwa inchi, kwa hivyo ikiwa ikigeuzwa kwa kiwango cha mapinduzi 1 kwa dakika basi itachukua dakika 20 kusafiri kwa inchi moja.

Trigonometry inatupa nambari ya uchawi kwa shimo letu la saa ambayo ni inchi 11.42 (au 29.0cm) kutoka kwa kiini chetu katikati ya bawaba.

Hatua ya 2: Vifaa

Mlima wa Scotch:

• Bodi ya Juu, 3-inch-na-12-inch (3/4-inch)
• Bodi ya chini, inchi 3-na-12-inchi (3/4-inch)
• Bawaba, bawaba moja ndefu ya inchi 3 inapendekezwa, hakikisha ni bawaba thabiti na sio "mchezo" mwingi, nilitumia bawaba mbili rahisi lakini kuna wiggle nyingi na ninaweza kuziondoa kwa bawaba iliyo imara zaidi.
• Parafujo nyembamba, 1 / 4-20-na-4-inchi-urefu wa kichwa kichwa
• 2 xTee nut, 1 / 4-20 thread ya ndani
• Screw Macho na bendi ya Mpira
• Kichwa cha miguu mitatu (pata nyepesi lakini hakikisha ni thabiti, hutaki mlima wa bei nafuu ukiacha kamera ya bei ghali, au kulegeza mlima na kujinyonga wakati wa risasi).
• Magurudumu ya saa (nilitumia 3: ndogo kwa motor, kati ambayo ina ndogo na kubwa, na kubwa kwa saa ya saa yenyewe).
• Kusimama kwa plastiki kwa stendi ya magari. Ilianza na 1 "na uikate kwa saizi niliyohitaji mara tu nilipokuwa na urefu sahihi.
• Plywood nyembamba ya kupendeza - kwa milima ya gari na gia (nilitumia bodi ya mzunguko kutoka Radioshack, nyembamba, nyepesi na nguvu ya kutosha, tumia chochote kinachofanya kazi vizuri).
• Chemchemi zilizochanganywa (nilikuwa nikisaidia gia / visu na kuweka gia ndani). Nilipata wanandoa kutoka Lowes na nikatoa wengine kutoka kwa kalamu za mpira na kuzipunguza kwa saizi sahihi.
• Washers waliohifadhiwa ili kuweka sehemu zinazohamia kutoka kwa kusaga dhidi ya kuni.
• Mabano rahisi kwa mlima wa magari.

Dereva wa Magari ya Arduino (sehemu maalum ziko kwenye orodha ya sehemu ya Github na URL za mahali unaweza kuzipata mkondoni):

• Arduino
• Hifadhi ya Magari
• Dereva wa Magari ya H-Bridge 1A (L293D)
• kitufe cha kushinikiza
• kuwasha / kuzima kugeuza

Hatua ya 3: Pima & Kata Bodi za Juu na za Chini

Pima 12 kwa kila bodi, weka alama, kata, na mchanga kingo.

Hatua ya 4: Piga Mashimo na Ongeza Vifaa

Kuna rundo la mashimo ya kuchimba na kwa sababu ya upimaji unaohitajika ninapendekeza ufanye Clockwheel mwisho (kwa hivyo unaweza kupima cm 29 haswa kutoka bawaba)!

Kidokezo: Ninapendekeza kugonga shimo kwa kutumia ngumi kusaidia kuongoza shimo mahali pazuri.

Utaenda kuchimba mashimo yafuatayo:

• Bawaba - Usiwazike tu kwa sababu bodi inaweza kugawanyika, kuchimba mashimo kwenye kingo za bodi zote mbili, shimo hutegemea saizi ya bawaba, pima screw na utumie kuchimba kidogo kidogo.
• Clockwheel - 29 cm kutoka katikati ya pini ya bawaba, itapata T-nut, eneo la shimo hili ni muhimu kupata bodi na anga kugeuka kwa kiwango sawa wakati screw imegeuka saa 1 rpm. T-nut inapaswa kuwa upande wa chini wa bodi (kuelekea chini).
• Kichwa cha miguu-mitatu kilichozingatia bodi ya Juu, Ukubwa hutegemea kichwa cha Tripod, pia nilitumia washer kwenye mgodi kuishikilia.
• Mlima wa miguu -Uliojikita kwenye ubao wa chini, inchi 5/16 na shimo hili litapata nati. T-nut pia inapaswa kuwa upande wa chini wa bodi (kuelekea chini).

Unapoongeza karanga za T napendekeza uweke gundi kidogo kabla ya kuipiga ndani, na uwe nyundo laini. Nilianza mgawanyiko kwenye ubao wangu wa chini (angalia picha) ambayo ilibidi nirekebishe.

Unapoiweka juu ya utatu, shimo la mlima wa Tripod na t-nut hupata mafadhaiko zaidi (yaliyopigwa nyuma na nje kutoka kwa uzito wa kamera wakati wa pembe) ili T-nut iweze kulegeza au kutoka kabisa Hakikisha unaunganisha vya kutosha na jaribu kuweka uzito katikati wakati unatumia mlima. Mlima mzuri ni muhimu kwa picha bila njia za nyota.

Hatua ya 5: Mlima wa Magari na Gia

Kwanza gundi karanga 1 / 4-20 ya kawaida kwa moja ya gia, hii itakuwa gia kuu ya kuendesha saa, nilitumia kiwango kikubwa cha Gundi ya Gorilla kwa hii (unaweza kuona kwenye picha).

Pili gundi gia ndogo kwa gia nyingine kubwa, hii ni gia yetu ya kati, nilitumia msumari rahisi wa kuni kama mhimili.

Weka gari kwenye bracket (nilifunga zipu kisha baadaye nikaunganisha wakati nilikuwa na usawa sawa).

Usanidi ni kwamba motor inageuza gia kubwa kwa kasi (1 rev / 5 sekunde au zaidi), hii imeunganishwa na gia ndogo, ambayo inasafiri kwa kiwango sawa. Gia ndogo hulingana na gia kuu ya kuendesha saa lakini kwa kuwa mizunguko ni tofauti gia ya gurudumu la saa inageuka kwa kiwango kidogo sana. Tunalenga kasi ya 1 rev / min na gari husafiri haraka sana kwa hiyo. Kwa hivyo kwa kutumia kuzima na kuendelea kwenye nambari ya Arduino niliweza kupunguza kasi ya gia. Usanidi huu unaitwa Treni ya Gear na unaweza kujifunza zaidi kidogo juu yake hapa kwa muda wa kuzima na kuzima ili kufanya gia kuzunguka kwa kiwango sahihi cha motor yako na gia.

Unahitaji nyumba nzuri ili kuweka kila kitu kwenye mstari na kuzunguka vizuri. Jihadharini kupanga mashimo yako na utumie chemchemi na washers kuweka gia zinazosafiri kwenye nyuso laini na sio kusaga dhidi ya bodi yoyote. Labda hii ilinichukua wakati mwingi kutoka kwenye mradi huo.

Hatua ya 6: Mzunguko wa Magari

Mzunguko ni rahisi sana, na maunganisho mengi yanayokwenda kwa Dereva wa Magari ya H-Bridge, tumia picha iliyoambatishwa au faili ya mradi wa Fritzing imejumuishwa kwenye kifurushi cha Github pia.

Kitufe cha kushinikiza kiliongezwa kugeuza mwelekeo (au unaweza "kurudisha nyuma" gurudumu la saa kwa mkono pia).

Zima / Zima swichi ilifanya iwe rahisi kuwasha na kuzima gari wakati haitumii / maendeleo, unaweza pia kuvuta nguvu kwa Arduino pia.

Uelekezaji wa gari hutegemea jinsi ilivyopigwa waya, ikiwa unazunguka mwelekeo usiofaa, badilisha polarity.

Hatua ya 7: Matokeo ya Mwisho, Vidokezo na Ujanja

Na tumia! Panga utatu wa miguu, angalia nyota ya Kaskazini chini ya bawaba, na bawaba iko upande wa kushoto wa usanidi (vinginevyo utafuata upande mwingine).

Jaribu kuweka usanidi mzima usawa na utulivu. Usiiguse wakati wa risasi, au vuta nyaya (tumia kichocheo cha mbali kwa kamera yako), na ujaribu kutumia mbinu kama Mirror Lockup (ikiwa kamera yako inaiunga mkono) kupata picha wazi za kutetemeka. Kuna mafunzo mengi yanayopatikana kuhusu unajimu na utajifunza haraka kutoka kwa uzoefu.

Picha zinaonyesha risasi mbili nilizozitumia kwa kutumia usanidi mzima, hii ilikuwa katika vitongoji vichafu vya Austin TX sio usiku wazi lakini zilitoka nzuri. Orion ilikuwa na urefu wa dk 2.5 na risasi kubwa ya anga ilikuwa dk 5 (lakini ilikuwa ndefu sana kwa sababu ya kiwango cha uchafuzi wa mazingira na ililazimika kupunguzwa katika Lightroom). Pia kuna picha 3 za Comet Hale-Bopp kutoka 1997, hii ilikuwa na mlima uliogeuzwa mkono na vile vile kamera ya jadi ya filamu. Unaweza kuona ni nini mitetemo au mpangilio sahihi unaweza kufanya kwa risasi.

Vidokezo vya mwisho na Mawazo:

• Kamera na Glasi kwenye lensi ni NZITO, ilibidi nitumie chemchemi kujaribu kuchukua uzito kwenye saa-saa na kusaidia gia. Pikipiki niliyotumia haikuwa na mwendo / nguvu ya wazimu kwa hivyo ikiwa kulikuwa na uzito mwingi au gia zilikuwa zinavutwa kwenye bodi basi ilikuwa na wakati mgumu kugeuza gia au ingeweza kufunga moja kwa moja. Pikipiki yenye nguvu itasaidia, lakini hii ndio tu nilikuwa nimepata.
• Upangaji wa polar ni muhimu. Usanidi utafuatilia vibaya ikiwa haujalingana vizuri. Unahitaji utatu thabiti wenye usawa na unaozingatia (moja iliyo na kiwango cha Bubble inasaidia)!
• Kuna hitilafu ya asili kwa mlima ulio tangent ambao unajitokeza kwa mfiduo mrefu, unaweza kutumia kamera ya kurekebisha kuirekebisha, inayopatikana hapa: https://www.astrosurf.com/fred76/planche-tan-corrigee-en. html. Sina wasiwasi juu yake kwa sababu ninatumia lensi ya pembe pana (20mm ikilinganishwa na 50mm) na muda wa karibu na juu ya dakika 5.
• Astrophotografia ni ngumu asili na inakatisha tamaa. Usitoke nje ukitarajia picha nzuri mara ya kwanza, kuna eneo la kujifunza, hakika vifaa vya gharama kubwa na sahihi vinaweza kusaidia, lakini sio ikiwa haujui au hauthamini jinsi zinavyofanya kazi. Lakini anza kidogo, weka misingi, basi utajua jinsi ya kutumia vifaa vya gharama kubwa na utaweza kutumia vizuri. Bado unaweza kupata shots nzuri na seti rahisi. Picha za zamani kutoka 1997 zilikuwa "bora" kati ya risasi 100, kwa hivyo ilikuwa mchakato wa kujifunza. Ukiwa na Dijitali unaweza kuchukua picha baada ya picha na ujifunze kutoka kwa makosa yako na ushindi kuboresha ustadi wako.

Asante kwa kusoma, ikiwa ungependa kuona picha na video zaidi za miradi yangu kuliko kukagua Kituo changu cha Instagram na YouTube