2013年6月7日金曜日

中途半端やな〜〜

あれからあっという間の一週間強、まだ、悩んでます。
何もかも気に入りません・・・。
モーターの出っ張りが邪魔です、上部の蓋もいまいちやな~、電池BOX入り制御部デカっ!・・・・
気に入らん・・・。
そもそも、Higlasi-3 とはなんぞや!?
ポタ赤?赤緯ユニット?
作り手としては、Higlasi-1 の後継機、世界一小さな?ブツにしたい・・・。
となると、ポタ赤重視で考えるべき・・・。
となると、電池BOX入りの制御部は大きいな~、お客様のHPを見てると、電源の自由度は必要やし・・・。
制御部の自由度もあげたいな~、液晶表示を求めるお客様の声もあるし、携帯端末とも繋ぎたい・・・。
となると、1つの機構部に対し、複数の制御部+電源って形になる。
赤緯ユニットを重視するなら、Higlasi-2と接続できないと、どう考えてもカッコ悪い・・。

現状なんもかんも中途半端や~~~~。。。

8 件のコメント:

匿名 さんのコメント...

そうなんですよね~。そういう悩みにぶち当たって真剣に考えるのは竜爺さんの誠意、技術者の神髄ですよ。「売らんかな!」とユーザーさんの意見を聞くことが正しいとは限らないですから。
ポタ赤に赤緯ユニットやらフォークやら積み上げて楽しむ人もいるし、制御部が多機能だと評価する人もいます。「こんなに大きくて立派だ!」と喜ぶ人もいれば「こんなに小さいのはスゴイ!」と感心する人もいるでしょう。

しかし、肝心なのは追尾精度と使い勝手ですよね?
「ポタ赤」とか「コン赤」とか言われて、お手軽で綺麗で追加アクセサリーも多い楽しい方向に進むのは良い面もあります。が、本気で写真を撮るなら普通の赤道儀の方がずっと良いということにもなりかねません。
ポータブル赤道儀を「正統派の天体撮影装置」と考えたら、大きさはともかく、無骨で重くて油まみれの「町工場の工作機械」みたいなのが、性能を出せる機材ではないですかね? 楽しさはなくても本物のプロ機という設計思想で!。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん 
コメントありがとうございます。

竜爺 さんのコメント...

追尾精度はまだまだ大きな課題の一つと考えております。
積極的なPECで、なんとかもう少し改善したい企てはあるのですが、エラー値をもう一桁高精度に測定する必要があり、その測定器を作るための経済的問題もあり実現に至っておりません。
検査で測定するPモーション値と実天体との差異も定期的に少なくてもロットが変わる毎にはチェックしているのですが、それで全ての条件(環境)をカバーできているかは大きな疑問で、お客様の環境でちゃんとそれなりの性能がでているかが、気になります。
負荷の大きさによってPモーションエラー値は変化し、それはウォームギヤのスラスト方向のメカ的な問題が影響としいるだろうとは理解しているのですが、再現性を含め、室内で正確に測定する技術も必要で・・・・何をやっても難しい事です。

匿名 さんのコメント...

>負荷の大きさによってPモーションエラー値は変化し、
>それはウォームギヤのスラスト方向のメカ的な問題が影響
そういうことは当然あると思いますが、私はそれよりもウオームギヤ(ネジ)のわずかな偏心による「1回転毎のトルク変動」がPモーションを生むと理解しています。

市販の赤道儀など、ウオームギヤを手で回してみると、1回転毎にあからさまに渋くなったり緩くなったりしますよね?
モーターは正確に定速回転しますが、ウオームギヤの回転の渋い部分になると、モーターの出力軸からウオームギヤに至るギヤの噛み合わせはギュッと詰まり、ギヤやモーターの取り付け部はグッと歪みます。そのため追尾速度は遅くなります。回転の緩い部分になると、それらが反発して元に戻る、つまり追尾速度が速くなります。この繰り返しがPモーションの最大の原因と理解しています。
higulashiはモーターにギヤヘッドがないのでPモーションは、かなり少なくなっていると思いますけれど。
搭載物の重量や偏重心で回転が重くなれば「1回転毎のトルク変動」は大きくなるはずです。噛み合わせのギュッや歪みのグッは大きくなります。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん おはようございます。
>ウオームギヤ(ネジ)のわずかな偏心による・・・
これはネジ部の加工精度に依存しメーカーによって名称が違うのですが、僕は ”酔歩” って名前が好きです。
酔歩によるPモーションエラーは負荷変動の影響が比較的少ないと僕は考えています。Pモーションエラーが酔歩だけで決まるとすれば、PECの設計は楽なのですが・・・。

>1回転毎にあからさまに渋くなったり緩くなったりしま・・・
それはウォームギヤ部をシャフトに取り付けた時に発生する偏芯だと思います。偏芯によりウォームホイールとの接触圧が変わるためだと思います。
ギヤヘッドを使ったモーターでは匿名さんの書かれている通り、その影響は小さく無いと思います。
Higlasiではネジ部とシャフトは同軸のブツを使用してます(高価です)。

竜爺 さんのコメント...

でも、負荷変動が仮に1kgあったとしても、モーターに影響する変動はウォームホイールの歯数分の1ですから、Higlasi-2Aでは20g以下で、モーターが発生しているトルクの10%くらいですから、ギヤヘッドを持たないモーターではほとんど影響は無いはずです。
ベルトにかかるテンションの変動も、20gですからその伸縮の影響は無視できるはずです。
となると、残りは、負荷変動によるスラスト方向の変異になるわけです。
負荷重心が回転軸から10cmの位置として、負荷変動が1kgあれば、スラスト方向には2Aの場合、約5kgの変動になります。
これ・・・結構きついです(苦笑

匿名 さんのコメント...

天体追尾レベルの超精密なPモーションについては、きちんと解析した論文など見たことがないので、あくまでも私の考えであることをご了承ください。

実際にカメラを搭載してウオームギヤのスラスト方向に強い力がかかった場合、ウオームギヤとホイールの摺動部やウオームギヤの軸受け部が無負荷時と変わらずスムーズに回ればよいのですが、どうしても回転は渋くなりますよね?
すると、渋くなった分だけ伝達ギヤやモーター取付部に無負荷時よりも力がかかり、ウオームギヤの偏芯による摺動部のトルク変動や、ウオームギヤの軸受け精度不足によるスラスト方向の動きは増長されると思います。
ウオームギヤの回転の渋い部分では噛み合わせはギュッと詰まり、ギヤやモーターの取り付け部はグッと歪み、回転の緩い部分になると反発します。これらの些細な振る舞いがPモーションとなって現われると解釈しています。

ポタ赤をドイツ式にしてバランスを取れば、ウオームギヤへのスラスト方向の偏加重は非常に少なくなりますね。望遠レンズの場合には、これらの対策が必要かも。

なお、ウオームギヤの偏芯は高精度に作ってもどうしても生じるので、ウオームギヤはシャフトと一体で作るのが普通です。
ある丁寧なメーカーさんは、偏心テストでNGになったウオームギヤを赤緯の方に使っています。
(※したがって市販の赤道儀の赤緯体を利用してポタ赤を自作すると精度が悪い)

竜爺 さんのコメント...

匿名さん
僕も、それっぽい事をさも見てきたかのように書いてますが、全て想像の世界です(苦笑。
とにかく1ミクロン前後のお話ですから、私の持ってる環境では正確に測定もできず、気持ちの悪い事は確かです。。

>偏心テストでNGになったウオームギヤを赤緯の方・・・
僕もそんなウォームギヤがいっぱいたまってます(苦笑
手動の赤緯ユニットで使う予定です。。