Automatyczny Polar Alignment

Przypuszczam, że wiekszość z Was jest w stanie zrobić polar alignment (dalej: PA) z dokładnością do jednej sekundy kątowej i robicie to w ciągu minuty lub krócej. Ja jestem chyba raczej jakiś niepełnosprytny, bo zajmuje mi to dużo czasu, wychodzi tak sobie i jest ogólnie frustrujące. A, i na dokładkę nie lubię jak mi marzną dłonie. Wymyśliłem więc, że spróbuję zmotoryzować i zautomatyzować proces PA na potrzeby mojego zestawu. Założenia projektowe:

  • proces PA w pełni automatyczny w współpracy z pluginem TPPA w N.I.N.A.,- ma współpracować z moim zestawem, ale i potencjalnie z innymi też,
    przeróbce ma podlegać statyw od EQ6 oraz przedłużacz statywu (pier extender) od EQ6,
  • żadnych modyfikacji samego montażu,
  • zasilanie 12V, 
  • sterowanie po USB/BT i konfiguracja przez WiFi.

Pojawiają się już gotowe rozwiązania, które jednak wydawały mi się niezadowalające cenowo bądź inżyniersko. Postanowiłem zaprojektować coś po mojemu. Rozwiązanie bardzo nieortodoksyjne, lekko mówiąc. Otóż sterowanie w osli ALT odbywa się poprzez precyzyjne wydłużanie/skracanie jednej nogi statywu. Ta noga musi być skierowana mniej-więcej na północ. Natomiast pozycjonowanie osi AZ odbywa się poprzez obrót pier extendera. 
W szczegółach wygląda to tak:

  • w osi ALT zaprojektowałem nasadkę na nogę statywu; w nasadce jest silnik krokowy, przekładnia paskowa 5:1, śruba trapezowa (jak w maszynach CNC); poprzez obracanie śruby trapezowej uzsyskujemy zamianę ruchu obrotowego na liniowy i o to chodzi; możemy skracać lub wydłużać nogę statywu;
  • w osi AZ są dwie wzajemnie obracające się względem siebie płyty aluminiowe; dolna jest przykręcana do statywu, a górna do obudowy pier extendera; płyty oddzielone są od siebie za pomocą bardzo dużego łożyska oporowego, na którym spoczywa ciężar całego zestawu; za obracanie odpowiada zespół silnik krokowy + przekładnia harmoniczna 14-100.
  • całością steruje moja płytka OnStep, z tym że firmware, który napisałem nie ma nic wspólnego z OnStep; za to jest zgodny z protokołem komunikacyjnym pluginu PA w NINA.

Cały zestaw pozwala na sterowanie osiami ALT i AZ z rozdzielczością 1 arcsec. W osi AZ można wykonać pełny obrót 360 stopni, a w osi ALT wykonywać korekty w zakresie +/- 4 stopnie. Całość wytrzymuje spore obciążenie. Testowałem to osobiście siedząc na statywie, więc wiem, że 80 kg wytrzyma ;)
No i super to wygląda w praniu: NINA robi procedurę PA, po każdym kolejnym zdjęciu i plate solve wysyła do modułu AutoPA korekty, a ten to odpracowuje.  W NINA można sobie ustawić, jaka oczekiwana docelowa dokładność PA nas interesuje i jedziemy!