2011年7月1日金曜日

バリエーション

8号機のフレームを使ったバリエーションを考えてみました・・・。
現時点、No1~10の動作を確認しました。
No1と6のどちらを標準品とするかを未だ決定できておりません。
No6の剛性はNo1と比べて、劣りますが、数分の撮影には影響は無いようにも思います。
シャフトの太さも同様なのですが、ツインプレート+2台のカメラを頻繁に使用するなら、Φ8のシャフトの方が安心感があります。
とにかく軽い赤道儀が欲しいってメールを頂いた方への仕様として、No11で対応します。
標準品の50%トルク品のモーターを使用するで、たぶん700g以下が実現できると考えています。
No12はたぶん市販の極軸ファインダーを取り付けたい方からの依頼です。
この場合は雲台取り付け台、軸受、ウォームホイールに追加工すれば、対応可能と思います。

先ずは、No1標準品をなんとか3万円の前半で実現したいです。。

yes投票ありがとうございます。(50)(51)

7 件のコメント:

匿名 さんのコメント...

貴ポタ赤もスペックが固まってきて登場間近のようですね。
今回と前回のブログで概要がよく分かりました。
私もいろいろ開発していまして、一番小型のタイプの極軸はφ25の両端ベアリング支持です。インターバルタイマーを駆動用マイコンの片隅に入れます。ただ、自由に露出するにはメーカー品を買った方が便利なのと、設定が多くなると液晶が必要になったりするので、あくまでもオマケ的なものです。

購入希望者のご意見に極望の極軸内蔵があるようですね?しかし、前にも書いたように露出が圧倒的に短いデジカメになって、精密な極望は無用になりました。外付けでも充分です。ペンタのアストロトレーサーの設置精度は±5度なんですから…。
フィルム時代は、完全に調整された極望でも135mm望遠の極軸設置がやっとだったこと(計算上)や、極軸の合っていない赤道儀で高倍率で観察した経験から、極軸設置はとても重要と思うのでしょうね。数学のお得意な竜爺さんに、しっかり啓蒙していただくことを希望します。

ツインプレートというカメラを複数装着するアクセサリーもあるのですね? そういうのが無いと「たんなる回転台」ですから、アクセサリーはたくさん用意してください。

貴ポタ赤のステッピングモーターは、ビクセンの新型赤道儀(未発売)SXPと同じハイブリッドの高級品と思います。定電流ドライバのマイクロステップ駆動ですか? SXPは他にも改良点がたくさんあるものの、ベースになったSXDより10万円も高くなるそうです。竜爺さんのポタ赤は良心的すぎる?

竜爺 さんのコメント...

匿名さん

今、高知です。
太平洋から昇る銀河を撮りたかったのですが、どうも無理っぽい天気です。

匿名 さんのコメント...

例えば通常の144歯のウオームホイールのPモーションの1周期は10分ですから、10分以上の露出をしたフィルム時代は、Pモーションの影響を全部まともに喰らいました。
デジカメになって露出がPモーション1周期以下に短くなりました。しかし、1周期の半分の5分露出でも、撮影開始が運悪く最悪のギヤ位置からだとPモーションを全部受けてしまいます。最良のギヤ位置からの開始だと半分しか受けないわけですね。竜爺さんのグラフは「最悪の開始位置の場合」ですね。
このような理由で、非常に精度の悪い(見た目は似ています)赤緯軸や経緯台の部品で作った赤道儀でも、短時間露出ならギヤ位置の運不運で追尾が成功したり失敗したり、けっこう実用になることがあります。

竜爺さんのポタ赤のウオームホイールは40歯でPモーションの1周期は36分ですから、5分露出ならPモーションの影響は最悪の開始ギヤ位置で1/3.6、最良のギヤ位置なら1/3.6になります。
Pモーションが±40秒角(50mmレンズを追尾可能)とすると、5分露出なら最悪180mmを、最良なら360mmを追尾できる計算になります。2分露出なら最悪400mmで最良なら800mmですよ!
もちろん架台のガタやたわみを無視した計算ですが、全く問題ないスペックと思います。

ウオームホイールは大きいほど、歯数が多いほど、Pモーションが減少しますが、デジカメ時代はPモーションの量と周期と露出時間を鑑みた、実用的なスペックがあるはずです。
ちなみに私のポタ赤は100歯くらいにする予定です。竜爺さんのように40歯にする勇気はありませんでした。ですからよけいに40歯に期待して興味を持っています。

匿名 さんのコメント...

私はサイトの閲覧が苦手で、このブログも偶然に見つけたのですが、今日になって別にホームページのあることや、竜爺さんが[システム設計] と [設計アドバイザー]であることを知りました。専門家にド素人の私がいろいろ意見をしていたのですね。お恥ずかしい限りですが自分の勉強にもなるので、またコメントさせてください。どうりで考え方が科学的で計算に基づいていたわけですね。
アマチュア星野写真の歴史の始まりは「オモチャの赤道儀にカメラを背負わせて根性の手動ガイド」でした。それでダメなら改造を加える。それでもダメならアクセサリーを買ってみる。まだダメなら自作に走る。という世界でした。楽しさも趣味性も高かったのですが、根性論や経験論が蔓延して科学の趣味なのに、あまり科学的な考察をしなくなったようにも思います。
機材の開発は、竜爺さんのように計算や追試が肝心と思うのですが…。

先ほどUPしてくださったコメントに誤植や意味不明部がありましたので訂正させてください。
【最良のギヤ位置なら1/3.6に】
は1/7.2の間違いでした。
【非常に精度の悪い(見た目は似ています】
これは、赤緯軸や経緯台の回転部は、極軸(赤経軸)と似たような部品のため、見た目は似ているが精度は非常に悪いという意味です。
メーカーさんは極軸の精度向上に心血を注いでいます。検査してハネた部品を赤緯軸に使用する場合もあります。赤緯軸などを極軸に流用したポタ赤を作った人は大勢いますが、フィルム時代は広角レンズの追尾も怪しくようなひどい物でした。
しかし、そんな精度でも露出が短かくて露出開始のギヤ位置が良い場所だと、けっこう追尾するんですよね。
ですから、竜爺さんのポタ赤は±40秒角のPモーションで周期36分なら完全に実用域と思うわけです。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん

バタバタしてまして返信コメントが遅れました。
>竜爺さんが[システム設計] と [設計アドバイザー]・・・
看板を掲げる事は誰でもできますよ(汗
実はアドバイザーのお仕事、クライアントと意見が合わず、とっくの昔・・破綻しました(笑
ま~サラリーマンの落ちこぼれが、苦しみがてら何かやってる程度です。
それでも今年で11年目です・・・(大笑

>専門家にド素人の私がいろ・・・
匿名さんは素人じゃないですね(絶対)、素人さんがエンコーダーの発想や逓倍なんてコトバを知ってるハズがありません。
今ほど便利な半導体が無い時代から、苦労されてきた方だと思います。
匿名さんのコメントは大変興味深く、大変勉強になります。これからも本当に宜しくお願い致します。
理論や机上の計算だけで、いい製品なんてできるわけがありません。道具は長年使い、小さなマイナーチェンジを重ね、
熟成しなければ使えるモノになんて絶対なりません。それだけは長年モノづくりの世界でご飯を食ってきたんでわかります。
赤道儀に興味を持ち、最初は暇つぶしで始めたんですが、これがなかなか難しく、どうせやるなら、自分が購入したいって位のモノに仕上げたくて、2年が経ちました。まだまだ熟成が足りません。

>購入希望者のご意見に極望の極軸内蔵があるようですね?
メールを頂いた事が有りますし、実は僕も欲しいのです(笑
旋盤を購入する前までは不可能って思ってたのですが、ウォームホイールの軸穴を自分で切削すれば、そんなに難しい話ではありません。(そのために四爪チャックを購入しました)求める人がいて、予算が合えば、対応する・・・そんな仕事をしたいですね。
大量生産のモノづくりでは設計屋の立場(つまり自分)を守るため、計算上の論理武装が大切なのですが、正直、
そんな世界に飽き飽きして、サラリーマンから落ちこぼれた者ですから、ユーザー様の息遣いが分かるようなモノ作りをしたいです。

>ツインプレートというカメラを複数装着するアクセサリーもあるのですね?
これは市販品です。例えば↓これ、実はまだ使った事がありません。(熟成が足りません)
http://www.amazon.co.jp/%E3%82%A8%E3%83%84%E3%83%9F-E-6045-%E6%92%AE%E5%BD%B1%E7%94%A8%E5%93%81-%E3%83%95%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%84%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%83%97%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%88DX/dp/B0017I9X70/ref=pd_bxgy_e_img_b

>アクセサリーはたくさん用意してください。
そのあたりの事が実はまだ良く分からないのです。(熟成が足りません)

>定電流ドライバのマイクロステップ駆動ですか?
はい、その通りです。1/16 バイポーラ駆動で東芝製TB6560AHQを使用する予定です。
キットも用意し、赤道儀以外の用途でも使えるよう提供できれば・・・と考えています。

匿名 さんのコメント...

>大量生産のモノづくりでは設計屋の立場(つまり自分)を守るため、計算上の論理武装が大切…
そうなんですか! 理論武装ですか? 科学的な趣味のわりには非科学的な機材ばかり作られていた天文業界にいたことのある私としては、計算は何者よりも優先される基本と思っていましたが、プロはまた異なるお考えなのですね。なるほど!

ステッピングモーターのドライバICは東芝製TB6560AHQですか。資料を見たらとても便利そうですね。PWMもできるのかな?
私はTB62209FGを使います。バイポーラです。技術がないので回路製作は他の人ですが。
ステッピングモーターのICって、実際に使用するとスペックからは見えない振る舞いをしますね。電流を増やすとかえって脱調したり、同じスペックでも新型のICは高速応答がスムーズだったり。
16分割はちょうど良いですね。それ以上細かくするとステップ間隔にムラが出てきます。例えば、64分割にするとムラで生じる最大ステップは16分割くらいに大きくなってしまうようです。
それとPM型モーターのマイクロステップは、天体用にはムラが大きくて使えませんね。
海外のモータードライブにはPM型モーターの64ステップがありますが、ギヤヘッド無しのモーターを使えるのでコストダウンになるのでしょう。良くない傾向だと思います。まぁ、マイクロステップを細かくすると、回転音がピーッと高音になって高級感がありますけどね。
現在、天文ファンの間には「PPSは細かいほど優秀」という迷信があるように思います。実際は40PPSもあれば充分なのですが…。
逆に昔は「恒星時の○倍の高速!」を求めるスペック競争があって、高速を稼ぐために、むやみにPPSを落として8PPSとか16PPSなどが登場しました。そのため高倍率で星が2個に見えたり、惑星面がボケて見える製品がありましたっけ。
経験主義ばかりで計算からスペックを定めず、高速のみを追求していたモータードライブの暗黒時代だったと思います。

竜爺 さんのコメント...

匿名さん

「論理武装」の表現に違和感を感じられました?少しだけ補足を・・・
最近(ここ25年くらい)の日本製半導体のデーターシートは書かれている内容の信頼性が高く、(海外品はうそっぽいモノが多かった)最悪値を押さえておけば簡単な計算で設計でき、問題も起きなかったのですが、アナログ要素の高いブツは最悪値に不安があるモノもあり(例:フォトカプラー)、データシートに書かれてる内容では製品の不良数を算出できない場合があります。
月に50万個も使用するとなれば、なかなかのプレッシャーで、自分が決めた回路の根拠を細部まで明確にする・・・って意味の理論武装です。
今、ページを数えてみたのですが、(例)のフォトカプラー周辺回路を決定する根拠について書いたレポートは簡単な回路ですが32ページありました。901003作成とありました・・・もう20年も前のお話です(懐かしい)。

>計算は何者よりも優先される基本・・
同意です。

>TB62209FG
当初、これを使おうと部品も購入し、ユニバーサル基板に回路も組み後・・・あっと驚く事態に遭遇しました。
ブログのどこかでも書いたのですが・・・。
モーター電源の最小値が13Vです。電池駆動には・・・ちょっと。。

>現在、天文ファンの間には・・・
匿名さんの業界情報、大変勉強になります。。。