反射望遠鏡の自作状況のブログ

望遠鏡のネタを中心に自作などの状況をご紹介します。

ドナドナしてしまいました・・・

長らく、工作室の天井や壁面を飾っていたラジコンたち。

法改正で飛ばしにくくなってからだいぶ時がたち、もう飛ばさないであろうとのことでドナドナしました。

 

長年動かしていないのでエンジンは固着していましたのですべて分解オーバーホールして、またしばらく寝かされるであろうから防錆スプレーで固着防止してやりました。

 

ヘリたちもエンジンはオーバーホールして防錆処置。 とりあえず壊れている部分はないのですが、樹脂製の部品類は劣化しているかもですね。

ラジコンのみならず、当面使用しないであろう、工具や不要バイクパーツもそれぞれドナドナしています。 悩みどころは、工作室の旋盤、フライスをドナドナするかしないか。

今後でれだけのパーツを自作するのか、外注したらどんだけ費用がかかるのかとか、なくなればスペースが広くなって、さらに色々なことができるのではないか、とか・・・

 

Kodak CCDのコレクション

当面すぐには使用しないであろうKodak製のCCDチップを収納の奥にしまい込んでおいてももったいないので、コレクションボックスに入れてみました。 手持ちの種類として概ね7種類です。 どれも、動作するものとのことで購入したものです、KAF-8300はオリンパスE-300から摘出したもので、KAF-8300は回路を自作して画像取り込みまでできていますので、いずれ応用でより大きなチップも挑戦したいと思っています。

左上からKAF-22000CE,KAF-39000CA,KAF-16801NE,下の段左からKAF-16802CE,KAI-11000CM,KAI-11002-ABA,KAF-8300CEです。

 

最近の撮影したもの

最近9月から10月にかけて撮影したものをご紹介します。

当面は比較的楽に撮影ができるHαのみので行っています。

露光時間が2~3時間とまだ少なく、とりあえずインテグレーションしてストレッチしたものです。 フラットがまだ不完全でカブリも除去しきれていない状況です。

(SQA85+ML16803 600sec露光をインテグレーション)

 

はくちょう座のサドル付近です。

IC1848,IC1805付近です。

NGC7822、NGC7762付近です。

M36,M38,IC405付近です。

 

 

バーティノフマスクの自動開閉

一階の工作室からドーム制御を行う際に、ピンと調整用のバーティノフマスクの脱着でドームまで上がる必要がありましたので、バーティノフマスクを自動開閉できるようにサーボモータ+Seeed Studio(ESP32C6)でUDP通信で制御するユニットを作成しました。

Seeed Studioは親指の第一関節くらいのサイズにWiFiが組み込まれておりシンプルなユニットを自作するのに重宝しています。3Dプリンタで印刷したフレームに内蔵します。 通信が安定するようアンテナを使用しています。

プログラムはArduinoIDEを使って、最近はChatGPTにプロクラム作成はお任せすることが多くなりました。

望遠鏡に取り付けしたところです。 これで、一階工作室からバーティノフマスクの開閉ができるようになり、全ての操作が工作室から行うことができるようになりました。

 

現在、統合ソフトではPHD2とステラナビゲータ以外は統合できています。

統合している内容は

・ドーム制御

赤道儀制御

・フォーカサー制御

・バーティノフマスク制御

・FLIカメラ制御

・FLIフィルター製制御

・ドーム内照明制御

です、その他機能としてはプレートソルビング(ASTAP)機能を組み込んでいますので、前回撮影した画角と同じにしたい場合に、前回撮影したtifファイルを読み込んでプレートソルビングして画像中心の赤緯赤経を求め、次に撮影した画像でプレートソルビングを行い誤差料で再導入して補正する機能です。 まだ、うまく出来たり出来なかったりと不安定ですが・・・

最近、曇りが多くてなかなか撮影できる日が少なく、露光時間が稼げていない状況です。

 

望遠鏡のドーム製作(その45)

前回の投稿より間が開いてしまいましたが、概ねドームも運用できる状態になりました。 ただ、夜空が晴れなくて・・・薄雲も残っている状態とか晴れても深夜とかで撮影が進まない状況です。 4時間くらい露光した北アメリカ付近のHα像です。

Hαであれば光害やカブリの影響が少ないので露光時間はかかりますが良い像が取得できますね。

Askar SQA85,FLI ML16803(-10℃、600secをインテグレーション)

 

現在のドームの状況をご紹介します。

バルコニーから見上げたところです。

左側のフードは換気扇とポータブルエアコンの熱排気とドレン配管になります。 これで何とかドーム内は40℃以下で凌いでいます。 

屋根上からドームを見たところです。 白ペンキが垂れているところとかは涼しくなったら塗装して仕上げることとします。

ドームのスカート部分には耐候性の高いテント生地を巻いているので、強風時の豪雨でも風でスカートがドームベース部分と密着するので吹込みが発生しません。 ここ、最近の豪雨でも雨漏りは確認されていないので雨漏りは大丈夫そうです。

ドーム内を覗いたところです。 当面はSQA85で運用していきます。FLIの7連のフィルターホイルが大きいく重いですが何とか大丈夫そうです。 

室内に戻って、入り口を下から見たところです。

正面の盤はドーム内の動力盤でIOT化してあります。 右の壁面にはWiFiのAPです。 盤の下床面にLinuxのファイルサーバ置いて常時運用しています。

梯子を登って見上げたところです。 ドーム上部のダウンライトの色が異なりますがヤフオクで4個セット購入したら色違いでした、まあ、アルビレオ風で良いかと。

後ろに写っている盤がドームシャッターの開閉制御盤でこれもIOT化されています。

雨検知の機能がまだついていないのですが、雨センサーと連動して雨検出したら自動でシャッターが閉まるようになります。

ドーム内です、布を被っているのが40cmカセです、その隣が25cmカセでその手前の紙管の鏡筒が25cmニュートンとなります。 ドーム内手狭なので立てて保管となります。

鏡筒交換時はチェーンブロックで吊り上げて脱着となります。

右下の白いやつがポータブルクーラーです。 排熱が厚いので断熱材を巻いてドーム外に排気しています。 ただし、冬場は室温が23℃まで下がると除湿停止となるので室温を高めるためにドーム内に熱排気を戻せるようにドーム内温度によってダンパー制御しています。この制御は先ほどの電源盤で行います。

中央の盤はドームの回転制御する盤です。 自動で原点復帰もできて、ロータリーエンコーダで現在の向きを把握し、望遠鏡の方向に追従できるようになっています。これもIOT化されています。サーキュレータでドーム内に風を常時送っています。

ドーム内のメインPCです。 撮影カメラや赤道儀の制御はUSB接続でこのPCにつながっています。 ネットワークからPCの電源起動ができ、1階の部屋からすべてリモートで制御できるようになっています。

これは先ほどの電源盤で下のあるのがファイルサーバ用PCです。

これは、先ほどのドームシャッター開閉制御盤です。 ドームは回転するのでトロリーで給電しているので連続回転しても問題ありません。トロリーは3線あって2線が通常電源、残り1線が照明用で電源盤にて給電制御しています。

シャッター開閉モータです。モータの右側にある角材にチェーンブロックをセットして鏡筒交換を行います。吊り上げて移動はドーム回転させて移動します。

SQA85です、SQA85とFLIのフィルターホイルとの接続は専用リングを自作して接続しています。

ドーム内から階段口を見たところです。作業中に落ちないように蓋があるので大丈夫です。

屋根の上にあるのはAllSkyカメラです。 インターネット公開はしていません。

これで、撮影中の雲の動きが判断できるので1Fから操作するときに重宝しています。

まあ、最近は晴れないな・・・・っと眺めている状況なんですが。

ドーム近くに設置するとドームで全天が見えなくなるので少し離れた所に設置しています。

ASI244MCで撮影しています、システムはRapsbellyPI3Bで組んでいます。

中身はこんな感じ、24Vを給電用電線と屋外用のLANケーブルを箱内に引き込んで接続しています。WiFiでも接続できているのですが確実な有線でも接続しました。

箱内の温度が高くなるため換気用のファンを2個取り付けて換気しています。 あと、吸排気は塩ビのエルボをつけて雨水はいらないようにして、虫も入らないように網を取り付けています。 もちろん、箱の中に水が入ったらはこの底から排水できるよう穴もあけてあります。

このAllSkyカメラで撮影した動画はこちらです。

youtu.be

 

概ね、ドームの製作は完了となります。 次回からはタイトルも新たに改善ネタを投稿しますね。 長らくご覧いただきありがとうございました。

 

 

 

 








 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

望遠鏡のドーム製作(その44)

概ね、ドームの基本的な部分は完成したので、望遠鏡を設置して運用しながら追加作業を行うことにしました。

望遠鏡は40cmカセと25cmカセ、25cmニュートンの3本あるのでドームに納めます。

赤道儀にセットするのはいづれか1本になります。

まずは三脚や赤道儀をチェーンブロックで吊り上げドームに引き込みました。

続いて40cmカセです。 これもチェーンブロックで吊り上げしました。

横移動はドームを回転させています。 この後、三脚を据え付けて、赤道儀をセットし40cmカセを搭載します。

無事に搭載完了しました。この後、赤道儀をフリーにして望遠鏡とドームの干渉チェックをしたところ、シャッターモータとトップリングが干渉することが判明、プログラム制御で干渉姿勢を避けることも可能かもしれませんが、何か起こるとまずいので干渉を回避するために不動点を10cm下げることにしました。三脚を改造して20cm高くするため中間にシャフトで延長しているのでそのシャフトを10cm短いものに後日交換することとし、40cmカセは赤道儀より降ろしました。

試運転調整(プログラムでバック含め)は25cmカセで実施することとし、赤道儀に搭載しました、25cmカセなら干渉の心配はまったくありません。

本日は、統合ソフトの作りこみと、ドーム回転制御盤のArduinoのプログラム追加作業を行いました。 制御の大まかな流れは、ステラナビ12と統合ソフトをPC内で仮想シリアルで接続しステラナビゲータと赤道儀との通信を中継する形でやりとりをキャッチしてドームの回転角度を統合ソフトで計算した後UDP通信をWiFiArduinoに飛ばしています。

一応、ステラナビゲータより目標導入すると赤道儀とドームがそれぞれ目標地点に向かって移動し完了します、ドームの追尾も方位で1度ごとに間欠移動まで完了したところです。

このところ、曇り続きで天候が良くなれば極軸の調整とかの作業に入っていきます。

 

望遠鏡のドーム製作(その43)

今回の作業は、①シャッター開閉の駆動軸のたわみ防止のサポート追加、②ドーム回転駆動軸部分の剛性アップ対策、③それぞれの制御盤取り付けです。

 

まずは① シャッター開閉の駆動軸のたわみ防止のサポート追加です。

駆動ギヤの左右に軸受けサポートをモーターフレーム(赤い枠)に取り付けしました。これで、軸のたわみが抑えられました。

シャッターにリミット用のドグを取り付けて自動で開閉制御ができるようになっています。 制御はArduinoR4WiFiを使用してUDP通信で統合制御用PC(まだ無いけど)と接続して制御する予定です。

 

続いて、②ドーム回転駆動軸部分の剛性アップ対策です。

当初は、ドームギヤの振れに駆動ギヤも追従するようばねで押し付ける方法で計画していましたが、剛性が不足してハンチングは発生するため、ギヤの駆動軸の上下に軸サポートを設けてサポートをドームベースに固定しました。 よって追従せずリジットな状態となっていますが、駆動上問題になるほどの振れがないので問題は解消しました。

黒いギヤが駆動ギヤで右の白いギヤはエンコーダ用となります。 ドームギヤはモジュール3の610歯です。

続いて、③それぞれの制御盤取り付です。

シャッター開閉およびドーム回転はそれぞれArduinoR4WiFiを使用して制御しています。Arduinoの出力をリレーを経由してインバータに接続して3相モータを駆動しています。シャッター側のギヤードモータにはブレーキがついているタイプを選択しており、中間停止してもシャッター自重で下がらないようにしています。 インバータは単相100V入力タイプを使用しているのですが、ブレーキが200V仕様となっているため100Vから200Vのトランスをかましてブレーキを駆動しています。

下の写真はシャッター開閉用の制御盤。

 

Arduinoは箱の中に納めてしまうと電波が届かなくなるため、蓋の表面に取り付けしています。3Dプリンタで作ったケースに納めて表面にはOLEDのディスプレイをつけているのでR4の特徴のLEDマトリックスは見えません・・・

シャッターはドームと共にぐるぐる回転するため電源供給はトロリーで行います。

 

こちらは、ドーム回転用の制御盤

ドーム内は現在こんな状況。

ドーム制御の方法ですが、現時点でのプランは統合制御ソフトをWindowsアプリで作成して、ステラナビゲーションと仮想シリアルで接続、総合制御ソフトで望遠鏡制御のコマンドを把握してドームを動かす方式です。

ドイツ式赤道儀のドーム制御はドーム中心に望遠鏡中心が来ないので、望遠鏡の方位でドームの方向を決めることができないため、望遠鏡の姿勢を求めて望遠鏡の光軸がドームスリットの中央に来るようにドーム向きを計算する必要があります。

現在この計算ができるアプリの試作を進めているところです。

ステラナビゲータからの導入コマンドを受けて望遠鏡姿勢を計算し、ドームの向きを求めています。また導入時に望遠鏡の向きにと同じ向きで制御するとあっちこっち導入中の向きが変わるので、ドームは導入完了時の向きに一目散で移動するよう制御します。

だんだん、運用開始まで近づいてきました・・・