Una montura ecuatorial de bricolaje que utiliza unidades armónicas

May 08, 2024

Como le dirá un astrofotógrafo aficionado, no es posible capturar objetos realmente interesantes sin gastar un montón de dinero en algunos equipos decentes. Dejando a un lado el telescopio, realmente existe una sorprendente cantidad de complejidad, peso y costos asociados solo con la montura del telescopio, y mucho menos con una que sea capaz de realizar cualquier tipo de seguimiento programable. [Alan (Jialiang) Zhao] claramente quería mejorar su juego, y habiendo sufrido algunas de las deficiencias de su montura ecuatorial Sky-Watcher HEQ-5 pro decidió seguir adelante y construir una montura de código abierto, Alkaid, que con suerte funciona un poco mejor para ellos.

En términos simples, la dificultad de fotografiar un objeto distante y extremadamente tenue (o uno que es más grande pero difuso) es que el sensor de la cámara necesita dedicar una cantidad significativa de tiempo a promediar la señal para reunir suficiente luz para poder ver cualquier cosa a esa distancia. todo, a través del ruido. Pero esta bola de roca sobre la que nos sentamos gira constantemente, por lo que la única solución es rastrear el objeto de interés para compensar. Esto se conoce como seguimiento ecuatorial y permite compensar la rotación de la Tierra durante una exposición prolongada.

El diseño de cada uno de los dos ejes gira (¡lo siento!) en torno al uso de un motor paso a paso NEMA-17 con una caja de cambios planetaria 27:1, que se conecta a una caja de cambios reductora armónica. Los accionamientos armónicos (también conocidos como accionamientos por ondas de tensión) son bastante elegantes y funcionan según el principio de una corona dentada fija, pero con distorsión circular, que transmite el par desde la superficie interior al exterior, casi sin juego. Son piezas caras, pero para un movimiento súper suave, esto es lo que necesitas. El enorme par de salida que permiten significó que [Alan] pudo construir una montura para un telescopio pesado sin contrapesos. Estructuralmente, todo está construido a partir de placas de aluminio de 10 mm de espesor que fueron cortadas con chorro de agua y posteriormente fresadas para su acabado.

En el lado de la electrónica, se produjo una PCB personalizada, con un par de controladores paso a paso basados ​​en TMC2130, controlados por un pequeño 4.0. El diseño simple se construyó con Eagle PCB y se puede encontrar en el proyecto Alkaid GitHub, junto con detalles del marco y una copia adecuada del firmware del controlador del telescopio OnStep. Algunos paneles laterales impresos en 3D mantienen la electrónica en su lugar y encajan las partes internas para que el soporte quede ordenado. tipo de aspecto industrial. Una métrica importante para cualquier montura de este tipo es el peso total, que [Alan] informa que ronda los 5,5 kg, menos de la mitad que una montura HEQ-5, sin sus contrapesos. Con suerte, es lo suficientemente pesado como para amortiguar cualquier vibración transmitida desde el trípode, pero las pruebas lo demostrarán de una forma u otra.

¿Demasiado complejo? ¿No hay suficiente tiempo para construir? ¿Qué tal un soporte de seguimiento para puerta de granero? También vimos un rastreador de estrellas basado en Raspberry Pi presentado como parte del Premio La-Tecnologia 2016.

¡Gracias a [Buckarooooo] por el consejo!