하모닉 드라이브를 사용한 DIY 적도 산

May 08, 2024

아마추어 천체 사진가가 말하듯이, 괜찮은 키트에 많은 돈을 쓰지 않고는 정말 흥미로운 물체를 포착할 수 없습니다. 망원경은 제쳐두고, 모든 종류의 프로그래밍 가능한 추적이 가능한 망원경 마운트는 말할 것도 없고, 망원경 마운트만으로도 놀라울 만큼의 복잡성, 무게 및 관련 비용이 있습니다. [Alan (Jialiang) Zhao]는 확실히 게임을 향상시키고 싶었고 Sky-Watcher HEQ-5 프로 적도 마운트의 일부 단점을 겪은 후 계속해서 오픈 소스 마운트인 Alkaid를 구축하기로 결정했습니다. 그들에게는 조금 더 좋습니다.

간단히 말해서, 매우 어둡고 멀리 있는 물체(또는 더 크지만 확산된 물체)를 촬영할 때 어려운 점은 카메라 센서가 모든 것을 볼 수 있을 만큼 충분한 빛을 수집하기 위해 신호 평균화에 상당한 시간을 소비해야 한다는 것입니다. 모두 소음을 통해. 그러나 우리가 앉아 있는 이 바위 공은 끊임없이 회전하므로 유일한 해결책은 관심 대상을 추적하고 보상하는 것입니다. 이를 적도 추적이라고 하며 장시간 노출 동안 지구의 자전을 보상할 수 있습니다.

두 축 각각의 설계는 27:1 유성 기어박스가 있는 NEMA-17 스테퍼 모터의 사용을 중심으로 회전하여(죄송합니다!) 하모닉 감속기 기어박스로 구동됩니다. 하모닉 드라이브(일명 스트레인 웨이브 드라이브)는 고정 원리로 작동하지만 백래시가 거의 없이 내부 표면에서 외부로 토크를 전달하는 원형 왜곡 링 기어로 작동합니다. 값비싼 부품이지만 매우 부드러운 움직임을 위해서는 이것이 바로 여러분이 원하는 것입니다. 그들이 허용하는 엄청난 출력 토크는 [Alan]이 어떤 균형도 없이 무거운 망원경용 마운트를 만들 수 있다는 것을 의미했습니다. 구조적으로 모든 것은 10mm 두께의 알루미늄 판으로 제작되었으며 워터젯으로 절단된 후 밀링되어 마무리되었습니다.

전자 장치 측면에서는 십대 4.0으로 제어되는 한 쌍의 TMC2130 기반 스테퍼 드라이버를 갖춘 맞춤형 PCB가 생산되었습니다. 심플한 디자인은 Eagle PCB로 구성되었으며 프레임 세부 정보 및 적절한 OnStep 망원경 컨트롤러 펌웨어 사본과 함께 Alkaid 프로젝트 GitHub에서 찾을 수 있습니다. 일부 3D 프린팅된 측면 패널은 전자 장치를 제자리에 고정하고 내부 부품을 상자에 넣어 깔끔한 마운트를 제공합니다. 일종의 인더스트리얼룩. 이러한 마운트에 대한 중요한 측정 기준 중 하나는 총 무게로, [Alan]이 보고한 약 5.5kg은 평형 장치가 없는 HEQ-5 마운트의 절반도 안되는 수치입니다. 삼각대에서 전달되는 진동을 완화할 만큼 충분히 무거우면 좋겠지만 테스트를 통해 어떤 식으로든 입증될 것입니다.

너무 복잡합니까? 구축할 시간이 부족합니까? 헛간 문 추적 마운트는 어떻습니까? 우리는 또한 2016 Hackaday Prize의 일부로 Raspberry Pi 기반 스타 추적기가 등장하는 것을 보았습니다.

팁을 주신 [Buckarooooo]님께 감사드립니다!