Construiți un dispozitiv de urmărire a ușii de hambar : 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

… împușcați stele, planete și alte nebuloase, cu o cameră care este. Fără Arduino, fără motoare pas cu pas, fără trepte de viteză, doar un simplu motor care întoarce o tijă filetată, acest dispozitiv de urmărire a ușii hambarului vă rotește camera la același ritm ca și rotația planeta noastră, o cerință pentru a face fotografii cu expunere îndelungată. Conceptul nu este nou, a apărut încă din anii '70, în vremea filmului de 35 mm, versiunea mea îl actualizează la acționarea motorului și adaugă o camă corectivă pentru a elimina eroarea inerentă din versiunea originală. Pe scurt, modalitățile obișnuite de a face acest lucru sunt balama simplă 2 plăci cu o tijă filetată dreaptă, balama simplă 2 plăci cu o tijă filetată curbată și versiunea dublată cu 3 plăci articulate. Toate versiunile pot fi motorizate, dar a doua versiune cu tija curbată are motorul care acționează o piuliță prin angrenaj și tija curbată este menținută staționară. Un exemplu aici al urmăritorului de tije curbate al lui Dennis Harper.https://sites.google.com/site/distar97/ Urmăritorul fin al tijei curbate al lui Gary Seronik aici https://www.garyseronik.com/?q=node/52 În cele din urmă Dave Trott care a inventat trackerul cu două brațe.

Pasul 1: Piese și instrumente

În principal, au fost utilizate unelte de mână, cu excepția unui ferăstrău mitră pentru a obține capetele pentru balama montată frumos și pătrat. De asemenea, am folosit o presă de găurit pentru găurirea orificiilor șinelor motorului glisante, astfel încât acestea să fie paralele una cu cealaltă, precum și orificiul tijei de acționare pentru a se asigura că este perfect perpendiculară.

• O balamală decentă, cu foarte puțină joacă, am mers cu o alamă solidă de 63 mm, văzând că lățimea plăcii era de 69 mm.
• Partea principală a trackerului, 500mm pin 22m X 69mm.
• Suportul camerei, aproximativ 300mm de 22mm X 44mm meranti (un lemn tare, oricum mai dur decât pinul)
• Un șurub de alamă 1/4 "20 modificat pentru montarea camerei.
• Piuliță și șurub M8 pentru montarea suportului cu came pe corpul principal.
• Lanseta M6 ~ 90mm cu piulițe și șaibe pentru axa de înclinare în suportul camerei.
• Piuliță și șurub M6 de 50 mm lungime pentru atașarea trackerului la trepied.
• 16 șuruburi pentru lemn, 6 pentru balama și 10 pentru armături în suportul camerei.
• O secțiune de 70 mm X 50 mm a unei plăci de tăiat din plastic pentru camera corectivă.
• Un motor sincron 230V AC 1 rpm.
• 2 x tije de oțel pentru a se potrivi cu suporturile motorului, 4 mm în acest caz.
• Lansetă filetată M6x1mm, lungă de 135 mm, din care obțin o lungime utilizabilă de 90 mm, pas de 1 mm, care se traduce la 90 minute
• Piuliță de cuplare M6 pentru a conecta arborele motorului la tija de acționare cu știfturi despicate pentru a se potrivi.
• M6 Piuliță de te pentru tija de acționare a plăcii inferioare.
• O montură robustă existentă, cum ar fi un trepied cu cameră sau un dispozitiv de bricolaj adecvat, rețineți că unii trepiede au un ansamblu de capete înclinate din plastic și se clatină o cantitate echitabilă.

Ceva de remarcat cu tija de acționare, M6 are o dimensiune medie frumoasă, M5 ar avea o lungime a plăcii mai mică de 185 mm balama pentru distanța tijei de acționare și posibil foarte slabă, M8 ar fi mai robustă, dar ar avea nevoie de o balama pentru a conduce distanța tijei de 285 mm care ar putea deveni foarte voluminoase. În cele din urmă, o cameră este, de asemenea, o cerință, de preferință un DSLR cu telecomandă pentru a utiliza setarea "bec" pentru expuneri lungi. Pe Nikon D70S, folosesc o telecomandă cu infraroșu, deoarece camera nu va permite setarea becului cu temporizatorul, doar depășește cu o expunere de 1/5 sec. Acestea fiind spuse, ar putea fi teoretic posibil să se utilizeze un Canon PowerShot (range n shoot point) și să îl încărcați cu software-ul CHDK pentru a utiliza scripturile intervalometrului.

Pasul 2: câteva calcule

O zi siderală medie este de 23 ore 56 minute 4,0916 secunde (23,9344696 ore), aceasta este rata la care stelele se învârt în jurul planetei noastre numită mișcare diurnă și este rata de deplasare necesară în mecanismul ușii hambarului. Deci, 360 ° / 23.9344696 = 15.041068635170423830908707498578 ° pe oră = 0.25068447725284039718181179164296 ° pe minut pentru a se potrivi cu rata diurnă. Tija de acționare M6 are o rată de pas de 1 mm în 1 minut, deci trebuie să calculăm lungimea necesară pentru a atinge această rată diurnă, adică 0,25068447725284039718181179164296 ° pe minut. 1 / (bronz 0.25068447725284039718181179164296 °) = 228.55589mm Îmi pare bine de știut:

• Tija M8 x 1,25 ar avea nevoie de o tijă pentru a articula distanța de 285,69486 mm
• Tija M5 x 0,8 ar avea nevoie de o tijă pentru a articula distanța de 182,8447 mm

Pasul 3: începe construcția

Mai întâi tăiați lungimea de 500 mm în jumătate și montați balamaua. Asigurați-vă că totul este pătrat și se mișcă liber, bateți cele două plăci articulate împreună și strigați „acțiune” de câteva ori, așa cum se întâmplă atunci când faceți filme, dacă dă un sunet frumos, ar trebui să funcționeze bine pentru un tracker de stele.

• Acum măsurați 228,55 mm de la centrul știftului balamalei până la mijlocul plăcii și marcați găurile tijei de acționare, faceți acest lucru pe ambele plăci.
• Găuriți numai gaura din placa staționară inferioară și ciocăniți în piulița M6 Tee.
• Pe placa superioară, marcați 228,55 mm, care va fi necesar pentru alinierea camei de corecție din plastic.
• Introduceți arborele motorului în orificiul tijei de acționare și marcați pozițiile celor 2 suporturi glisante. Acestea trebuie să fie paralele între ele, precum și perpendiculare pe placă pentru a împiedica legarea motorului. Acestea erau potrivite strâns în găuri de 4 mm și am forțat o piuliță M4 deasupra fiecăruia să le opresc să cadă din fund.
• În acest moment am realizat atașamentul din lemn de esență tare / înclinat pentru cameră, cunoscut și sub numele de AltAz în cercurile astro. (Altitudine / azimut)

Pasul 4: Motorul

Motorul utilizat este un 230v ac sincron 1 rpm, care este foarte precis, deoarece se bazează pe frecvența de 50 Hz a sursei principale de curent alternativ. Folosind o baterie adecvată de 12v cu un invertor mic, invertoarele în formă de cutie de cocs de 100w sunt mai mult decât adecvate, permit întregului mecanism un grad de mobilitate și pentru utilizarea în exterior. Motorul a fost conectat la tija de acționare cu o piuliță de cuplare M6 care avea o parte găurită pentru a lua arborele motorului cu diametrul de 7 mm, văzând că voi folosi acest lucru într-o rotație în sensul acelor de ceasornic, am fixat și partea filetată a tijei de acționare pentru a opri arborele de la deșurubare. Odată pornit, trebuie să verificați în ce direcție se rotește motorul, deoarece poate funcționa și în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic. În utilizare, alunecă liber pe cele 2 șine care se flexează puțin, dar fără slăbire de rotație. În cazul în care partea superioară a tijei de acționare va circula pe camă, a fost rotunjită peste șlefuită netedă și lustruită.

Pasul 5: Cazul hipotenuzei în creștere și a camului corector

Datorită faptului că plăcile se îndepărtează cu tija de acționare într-o poziție fixă de 90 °, este un fapt că placa superioară acționând ca hipotenuză în această configurație triunghiulară trebuie să devină mai lungă în timp, ceea ce face ca plăcile să se deschidă mai lent pe măsură ce timpul progresează și este sursa erorii inerente a acestui dispozitiv. Ultimele 2 poze ale tabloului de sus montat pe tija de transmisie ilustrează acest lucru bine. Una dintre cele mai ușoare soluții corective a fost descoperită de Frederic Michaud și intră într-o scriere frumoasă aici. https://www.astrosurf.com/fred76/planche-tan-corrigee-en.html El propune o camă care este involuta unui cerc, raza știftului balamalei pentru a conduce distanța tijei de urmărire și oferă o-j.webp

EDIT 2019: din cauza hiperlegăturilor moarte, am decis să atașez-j.webp

Pasul 6: Utilizarea și configurarea

Aici, în emisfera sudică, găsirea stelei polare sudice este o mică misiune în sine, poate un noroc mai bun odată ce sosește scopul meu de observare, așa că munca mea în jurul meu folosește un raportor și o busolă. Busola indică sudul adevărat odată ce am adăugat în declinația magnetică pentru locația mea și luând latitudinea mea (33 ° 52 ), convertirea în grade (33,867 °) îmi oferă înclinarea sau altitudinea de care am nevoie pentru a viziona balamalele Acest lucru l-am tipărit folosind 2D cad și am adăugat o piuliță și un fir pentru un inclinometru de bricolaj care să se țină de știftul balamalei. În timpul utilizării, așez plăcile deschise la unghiul maxim, apoi văd de-a lungul știftului balamalei spre sud și îl înclin sus la unghiul necesar pentru latitudinea mea, balama va fi la stânga mea la est, cu motorul pe partea dreaptă spre vest. Apoi, când pornesc motorul, mă asigur că funcționează în sensul acelor de ceasornic, cu plăcile închise Odată ce dispozitivul este complet închis, opresc alimentarea și îndepărtez știftul de pe arbore și rotesc cu mâna tija de acționare. În primăvara Orion Belt, (prima poză), un F11 shot @ 100 sec @ iso 200 ar fi au fost suficiente pentru a arăta o oarecare alungire a stelei, dacă nu un traseu clar, tracker-ul a fost align cu o busolă și un raportor atât de fericit, deși încă nu am găsit steaua polară sudică. Două exemple de urmărire activată și dezactivată pe o expunere de 5 minute. Ultima poză a centurii Orions este de la Canon PowerSHot A480 folosind CHDK, 161secs @ iso 200 F4 pe care camera a salvat-o ca fișier brut *. DNG din fericire, am putut apoi să o procesez în Adobe și am salvat rezultatul ca jpg.