Higlasi-2A 進捗

量産部品で、とりあえず１台組み立て、性能をチェックしました。

Y軸：Pモーション　X軸：全周　0.5deg/div

いつもの測定治具の結果です。(PEC済）
大きなうねりは治具の問題で、気にしないでください。
この性能が安定に全てで得られれば、なんとかピリオディックモーション±10秒角を謳えるところですが、試作から計３台目ですから、
なんともなんともです。
現時点、出荷するHiglasi-2Aはこの性能は維持するつもりです。。
（できない場合はここで、ご報告致します）

たぶん、これが最後の投稿です。
素敵な年をお迎えください。
ありがとうございました、来る年も宜しくお願い致します。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　浅野達也

部品集結

やっとHiglasi-2Aの量産用部品が全てそろいました。

たったこれだけの部品ですが、この組み合わせに到達するまで、３年と９ヶ月、時間がかかります・・・。

Higlasi-2A 進捗

板金が上がって来ました。
早速、仮組み。問題無くネジを締める事ができました。
何回やっても、緊張の時間です。

僕の持ってる撮影技術ではリアルな色を再現できません（汗

塗装はレザートーン仕上げです。

Higlasi-2A 価格

Higlasi-2A　ファーストロットの部品価格が分かりましたので、販売価格をご報告致します。

１．Higlasi-1A のバージョンアップ　
　①　操作パネル変更　￥8,000（税込）　　
　　　　内容：プリント基板ver2へ変更、板金カバー下と化粧板を交換

　②　ベルト駆動　　　　 ￥2,000（税込）　
　　　　内容：平歯車をタイミングベルトに変更、プログラム変更　　　　　

２．Higlasi-1B
　標準価格　￥34125　（税別：￥32,500）
　オプション　平歯車 --> ベルト駆動　+ ￥1,000　税込￥35,175

３．Higlasi-2A
　標準価格　￥42,000　（税別：￥40,000）
   * Higlasi-1Aご購入頂いたお客様は標準価格より10%値引きさせて頂きます。（税別：¥36,000)
　(平歯車対応も致します）

１．２．３．別途送料（￥700）を御願い致します。

Higlasi-２Aの販売ができるのはHiglasi-1Aをご購入頂いたお客様、並びにメールや投稿で、ご意見、ご要望をくださいました皆様のお陰と感謝しております、本当にありがとうございました。

Higlasi-1Aバージョンアップ品外観（Higlasi-1B)

Higlasi-2A 電池寿命_3

バラバラとスミマセン。　トルク130％時のデータも取れましたので・・。

測定条件
Higlasi-2A　ベルト駆動
恒星追尾
エネループ 1900mA/h 品 (充放電回数は数十回レベル）

トルク設定 100%       180mA (9.6v 時)
トルク設定　70%       100mA (9.6v 時)
トルク設定 130%       280mA (9.6v 時)

トルク100％時の消費電力は2w(VA)程度です。
エネループの1900mA品は1本　1.9*1.2 = 2.28 Ahですから、６本の場合、ざっくり　2,28*6/2 = 約7時間追尾できます。

百均で購入できるリチウムイオン二次電池は1300mA・1.2vと表記されています。
この表記が正しいとすれば、同様に
8本の場合6時間、6本の場合4.5時間の追尾が可能です。。

Higlasi-2A 電池寿命_2

トルク70%設定での電池放電特性です。

測定条件
Higlasi-2A　ベルト駆動
恒星追尾
エネループ 1900mA/h 品 (充放電回数は数十回レベル）
トルク設定 100%
トルク設定　70%

トルク70％でも、回転の中心から10cmの位置で3kg（参考値）はありますから、多くの機材ではここで十分駆動できると思います。

VR のつまみ ＋

当初、真鍮を挽いて作ろうと思ってたのですが、色合いがあわんな～と・・・。
・・・で、秋月の部品を見てると、使えそうなモノがあり、取り寄せてみるも、穴径は違うし、つばが大きすぎで、さりとて、捨てるのも勿体無く、旋盤で削り、合わせこんでみました・・・。

Higlasi-1B

・・・今夕方の５時前、トルク70％時の放電特性を計測しているのですが、朝8時から始めて約9時間、いまだ、電圧は10v台、今日中に終わるかな・・・。

朝一で確認、駆動時間は１９時間くらいです。後ほどグラフ出します。

Higlasi-2A 電池寿命_1

ご予約を頂いたお客様から Higlasi-2A 電池寿命の問い合わせがありました。　
ベルト駆動にする事でステッピングモーターのダンピングを抑える電力が不要になった事とギヤ比率を上げる事によって、駆動電流を抑える事ができたので、Higlasi-1A より改善されているとは思っていたのですが・・・。

Y軸：電圧　　　X軸：時間

10時間は持ちそうです。（Higlasi-1A は8時間）
6.5vから電圧が上昇しているのは、停電処理で追尾を停止したからです。

測定条件は以下の通り
・トルク設定　100％（初期値）
・恒星追尾
・電池　エネループ1900mA/h　８本
・気温　12℃　くらい

測定はこれからですが、トルクを70％にする事で、駆動時間は3割改善できると思います。
トルク70％でも、回転の中心から10cmでのトルクは３kg以上ありますから、多くの機材で問題は無いと思います。
テストで使用したエネループは昨年購入したモノで充放電回収はたぶん数十回レベルです。。

写真は測定中で中央がデータロガー、３０秒毎に測定し、エクセルでグラフ化しました。

進捗

時間の流れが速すぎます。
レーザーポインターのご提案からもう一週間です。
その間、ふたご群があり、Higlasi-1Aのお客様から、撮れたよ～のメールを頂き・・・・・。
私はオリオンを横切る大火球が撮りたく、一晩中回すも、一枚も写っておりませんでした。

以下、お客様のweb
http://blog.starry-image.com/
http://www.flickr.com/photos/45rpm7inch/8269515391/in/photostream
http://briareos.seesaa.net/
http://kkai.cocolog-nifty.com/blog/

pct*j*72さんから

・・・で、進捗です。
だいぶ部品も集結しつつあり、手間のかかる旋盤の追加工が必要なモノがら製作を始めております。
写真はウォームホイールとカラー部です。

極軸補正用レーザーポインターホルダー

重い機材の場合、DPPAで極軸調整後、カメラの方向を変えると、重心移動で雲台や三脚が歪み、無視できないレベルで極軸がずれる事を報告し、市販のレーザーポインターで補正できる事をご紹介してきました。

レーザーの発振器部分を購入し、自分で作って、自分で使用するかぎりでは問題無いのですが、それを販売するとなると、なかなか面倒な事も多いみたいで、レーザー装置の販売は諦めたのですが、こんな有効な方法をご紹介だけで終わらすのもなんだかな～と、こんなモノを作ってみました。（改良の余地有）

市販のレーザーポインターをハメコミ（圧入）、Higlasi-2Aにネオジム磁石でくっつけます。
（意外としっかり付きました）

ご希望があれば、オプションで製作致します。（価格は未定）
残念ながら、Higlasi-1Aはアルミ製ですから、少し工夫が必要です。

また、こんなモノも必要です。

ドリフト法

今日は星がいっぱい見えます。
懸案事項の表題の件、たった今撮れたデータです。

先ずはDPPA

今回はレーザー補正し、ドリフト法１分

200mm　等倍

あれ！今回も？　と思ったのですが、もう一度１分

200mm　等倍

同じ状態でドリフト法３分

200mm　400％　３分

撮影開始時のギヤ環境が悪いかも知れません。
製品版までに、もう少し、バックラッシュクリアのスピードを変えてみます。。。

雲台が滑る・・・

Higlasi-1Aをご購入頂いたお客様二人から、雲台が滑る・・のご報告を頂きました。弊社で確認したところ、回転軸から10cm離れた場所で4kgの荷重で滑る事を確認しました。
板金屋さんからアイデアを頂き、レーザーで表面にケガキを入れてみました。

テストの結果、５kgでも滑らない事を確認しましたので、この方法を採用し、Higlasi-2Aで反映します。

昨夜の写真について・・・

昨夜撮った、DPPA直後のドリフト写真について、少し流れが大きいので・・・。

拡大すると

3～4ピクセル流れています。
カメラは60Dで200mmで撮影すると4.43秒角/ピクセルですから
約15.5秒角流れています。

極軸のズレが主原因だとすると
計算上　東側に15.5/sin(60*90/21600)*3600 = 0.98deg　ズレていた事になります。

直前のDPPA写真を見ると、

0.2～0.3deg くらいです。
この矛盾を解決しなければなりません。

昨夜の撮影ではレーザー補正を行っておりません。
三脚と雲台のたわみでしょうか？
DPPA後、カメラの方向を変える時、雲台が動いたのかも知れません。
調査します・・・。

極軸調整 ドリフト法

明日から天気が悪そうなので、急ぎ、ドリフト法のテストコードを作ってみました。

動作は
シャッターオン、5秒停止、60秒恒星モード追尾、5秒停止、シャッターオフ。
DPPA以外の画像は200mm、等倍、方向は真南近辺です。

先ずはDPPAでざっくり極軸調整

この時のドリフト画像

西側にずらす

東側にずらす

もう少し、大きくずらしたほうが良かったのかも知れませんが、この機能もHiglasi_２A、-１B　に実装します。

Higlasi-1A ⇒ Higlasi-１B

Higlasi-1Bの板金が上がって来ました。

Higlasi-1A　のプリント基板と板金を変更する事で　Higlasi-1B　にバージョンアップできます。
当初、操作パネル面にシルク印刷も考えたのですが、「何も無しが良い」のご意見もあり、無駄なコストもかけたく無いので、これで行きたいと考えております。

対応は来年２月ごろになると思います。

Higlasi-2A 進捗

取り敢えず、現時点の最終図面を描きあげました。

週末、最終チェックし、月曜日には発注します（怖）。
板金屋さんのお話では年内ギリギリか初荷になりそうです。
ですから、リリースは１月中旬～になります。

ここの所、天気が良いので、ベルト駆動のテストを兼ねて、毎夜、夜空を見上げています。測定器としての夜空は確かにHiglasi-1Aより立派？なデータを吐き出してくるのですが、それに比例した良い写真は撮れません・・・。
もう少し、画像処理を含めた天体写真の撮り方的な勉強＋機材が必要です（苦笑。。

ベルトドライブとPEC

ベルトドライブを採用するメリットはHiglasiにとってモーターのダンピングによる騒音？を軽減できる事も大きいのですが、一番の目的はメカ的なPECが可能になる事です。

手前がHiglasi-2A（試作B）で、奥がエンコーダーと測定基板です。
測定基板からパソコンにデータを送り、エクセルでグラフ化します。

左の数値そのものにに大きな意味はありません。
相対的には1.23秒角/目盛で、一番上の１の場合、P-P（振幅）で20秒角くらいの評価です。つまり±10秒角でHiglasi-2Aの目標仕様値です。

２はタイミングプーリー大を１のグラフから判断して、約180deg　回転したグラフです。結果は1と大きな差が無い事が分かり、タイミングプーリー大に偏心は無い事が分かります。

３は１、２のグラフから算出した値分、取付穴を旋盤で拡張し、１と同じ位置に取付測定したグラフです。P-P値は約倍になりました。

４は３のグラフから、約240deg　タイミングプーリの回転位置を調整したグラフです。

問題は1と4を比較して、どうなん？って事です。

ベルトドライブを採用するリスクに挑戦する価値があるかどうか？？

ベルトドライブのリスクは？
経年変化でベルトが伸びた場合のテストは簡単です。強く張った時と緩めた場合の比較すれば良いだけです。結果は問題無しです。
でも、このテストで経年変化を完全にシミュレート出来ているとは思えません。
経年変化でベルトが薄くなるように変化した場合はどうなん？
ベルトの外れ？切断？・・・・
金属の平歯車を採用すれば、100年経過してもその部分の問題は無いハズ・・・。

ご意見、頂ければ・・・有難いです。。



少し流れましたが、昨夜のM33 (12/5 追記）

238s*4枚　f/4 ISO400 200mm 50%　Higlasi-２A　(試作B）

Higlasi-2A ボディーカラー

まだまだ決めなければならない事が多いでのですが、その中の一つがボディーカラーです。
パソコンで微妙な色を正確に伝える事は無理ですが、

日本塗装工業会発行の色見本で言うところの
E65-30D または
E75-30D
で、考えております。
参考になるかどうかは分かりませんが、 E65-30Dは所さんの世田谷ベースで見るコブラの色に近いと思います。
また、E75-30Dは同じく、ハーレーのタンク色に近いかもしれません（苦笑
いずれも拙宅のTV（TOSHIBA REGZA Z8000）で見た色で、今、ネットで見るとずいぶん違ってますね。。。

雲台座とステージ

これで、たぶん、量産図面を描けると思います。
微妙な話ですが、３ｋｇ超えの機材を載せると、この変更で極軸のズレ換算で0.3deg以上改善できるのです。

このブログで書いた内容ですが、HPに　Higlasi-2A,-1B　の内容をぼちぼち書いております。。

お客様便り ＋

姫路の i さんから

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昨晩は雲ひとつない撮影日和でした。
月が沈む２：４０頃の１時間前からセッティングして、
峰山高原にいってきました。
３時、４時位はすごーく星が見えていました！
追尾もうまくできてたように思います。
楽しいです＾＾

http://www.flickr.com/photos/45rpm7inch/sets/72157632088907487/

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私はお恥ずかしながら、午後10時を過ぎると、眠くて眠くて・・・

東側に山が迫ってる事を言いわけに・・・・

今シーズン、未だ、オリオンを見てません（苦笑

テスト中のベルト駆動、

未だ、結論に到達出来てないのですが・・・

ベルト駆動を平歯車に変え、同じ環境下でテストすると、同じような現象が見られ、どうも、測定治具の問題ではの疑問・・・・

・・・で、ベルトの掛かるプーリーを旋盤でひき直し、プーリーの固定方法を変ると、かなり良くなりました。

右：エンコーダー

また、この丸ベルトはゴム製で、張りの強さで、吐き出すデータ（主にスパイク状のデータ）に差が生じるため、タイミングベルトに変えて見ようかと考えております。グラフ中のスパイク的なデータはランダムに発生するのですが、もしかして、これが取れるかもと、甘い、期待で・・・。

Higlasi 操作フロー

ベルト駆動は写真の様にガイドを設け、大フランジを外し、小フランジに接触しない事を確認してテストしてるのですが、稀に、例のデータを吐き出します。？？・・・・何かが違ってる様子です。
もう少し方向を変えて継続テストです。。。

・・・で、表題の件、まだ、最終品ではありませんが、操作イメージです。

ベルト駆動_3

昨日の日報？を書いている頃は、正直、、楽勝かとも思っていたベルト駆動ですが、テストを重ねていると、モノづくり、何をやっても難しいな～とあらためて感じます（だから面白い）。
99％ (99の数字に意味はありませんが)、良い感じですが、稀に、こんな波形を観測します。

Y軸：秒角　X軸：×0.5deg

平歯車では観測できなかったデータです。
まだ明確では無いのですが、ベルトとプーリーのフランジが接触した時にエラーが大きくなる様な気がします。

この写真はベルトの両端にプーリーのラジアルが見えてますが、300倍速でモーターを運転すると、ベルトは左右に動きます。多くの場合、この状態を維持するのですが、稀にフランジと接触します。
その時、↑の様なデータを吐き出しているような・・・。

さ～て、どうしましょう！！

ベルト駆動_2

注文していた部品が届いたので、昨夜、早速テストです。
注文したのはプーリー小です。
前回テストの波形を見ると、プーリー小の回転周期と同じエラー波形を確認できます。

・・・で、今回は

予想以上に良い波形です。
Pモーションエラー値も概ね±10秒角以内に収まっているし、何より、Pモーションの周期が明確に表れています。

平歯車ではこの周期性が不鮮明で、
APECE（Active Periodic Error Correction Engine ）は正直、無理かな～とも考えていたのですが、この波形を見る限り、うずうずしてきます。

ただ、ベルト駆動に簡単に飛びついて良いか？不安もあります。
知る限り、天文機材としての実績が有りません。
経年変化した場合の挙動は？
耐用年数は？
金属製の平歯車を使っておけば心配をしなくて良い内容です。。。

Higlasi-2A 主な仕様（11/21 更新)

ベルトドライブテストのための部品待ちで、いずれは書かなくてはならない、最も不得意な取扱説明書を書いてます。
先ずは主な仕様（暫定）を・・・不明点はお問い合せください。



主な仕様 (暫定）
・名称 Higlasi-2A
・形式 星野星景写真撮影用小型赤道儀
・重量 約 1100ｇ
・大きさ　 　　　　79*149*71（除：突起物）　
・最小ステップ角 1.191秒角
・ピリオディックモーション±10秒角以下（弊社製作測定器による値）
・ピリオディックモーション周期　24分
・駆動 マイコン制御による0.9degハイブリット型ステッピング・モータ
・駆動速度制御 恒星速度の0.5倍～500倍速
・東西早送SW 　極軸を増速して時角を微動、１秒以上の長押で高速回転します。
・早送微動 100倍速
・早送高速 900倍速
・DPPA（カーチスデジカメ法） 500倍速　44deg
・極望 視界約6度の極軸調整穴
・重心移動による極軸補正用レーザー取付穴（予定）
・恒星追尾モード12.623PPS (キングスレート)
・月追尾モード恒星追尾モードの96.35％（平均速度）
・太陽追尾モード恒星追尾モードの99.727％
・星景撮影モード 恒星追尾モードの66%
・北半球駆動モード(初期値)、南半球駆動モード　
・トルク切替　 100％（初期値） 70% 130%
・極軸トルク100% 極軸から10cm位置で4kg以上　(参考値）(初期値)　
・極軸トルク 70% 極軸から10cm位置で2.5kg以上　(参考値）
・極軸トルク130% 極軸から10cm位置で5kg以上　(参考値）
・シャフト径 10mm
・ベアリング数 4　　 Φ18mm：２ 　　Φ26mm：2
・ウォームホイール 直径48mm 60歯　真鍮製
 ・メカのバラツキ補正方法　誤差をモータードライブクロックで補正（ここの追記を参照ください）
・電源電圧 6v-12v 単三電池6～8本（Ni-MH推奨）
・消費電力　(ﾄﾙｸ100%時) 3w以下（スタンバイ時0.1w以下）
・駆動時間8時間(トルク100％、エネループ1900mA品8本使用時の参考値)
・最大荷重　3.5kg

Higlasi エンジン ver.2

Higlasi-2A の外観

昨日コメントを頂いた ”Higlasi-2A待ってます～o(^o^)o”　さんをはじめ、外観に関するお問い合わせがありましたので、現状をご報告致します。

仕様上の大きさは
79*149*71（除：突起物）です。
突起物を除くって表現がなんとも怪しいです。。
主な突起物はVRとスイッチ、ビスの頭・・です。
ちなみにHiglasi-1Aは
75*137*66
ですから、ひとまわり大きくなりました。

写真は試作Bです。
試作品と製品版の違いは現時点、
・ 極軸調整穴の位置をもう少し上方へ移動
・ 操作パネルの止ネジをコネクタと同じ面へ移動
・ 操作パネル上のLED穴を小さく径1mmに変更
の３点です。

カバー下と操作パネルはつや消しの黒色ですが、カバー上の塗装色が未だに決まってません。
Higlasi-1Aと同じにするか、モノトーンにするか、がらっと変えて・・・。
色はいつも迷うところです。。。

Higlasi-2A 進捗

システムの組み込みもほぼ終わり、実フィールドでのテストを重ねています。
後、ベルト駆動が実用的かどうかの判断を今月中に結論を出すとして、少し悩みが・・・。
それは操作パネルの印刷です。

当初はこれをシルク印刷する予定でしたが・・・・。
これが、けっこう、いい値段なのです・・・。
年間数百台のレベルで出荷できるモノでしたら、悩みは無いのですが、しっかり一桁少ない現状、１台当たりのコストは千円を簡単に超えてしまいます。。。

実フィールドで扱う場合、文字は大きな意味を持ちませんし、慣れれば、必要性は感じません。
そんなものに千円超えは・・・・。

つや消し黒に何も書かれてない操作パネルって如何ですか？

ベルト駆動_1

先の投稿で平歯車の駆動音について書きました。
対策としてのベルト駆動用部品が今朝届きましたので、早速テストしてみました。
当然ですが、嫌な音は消えるのですが・・・・。

左：-2A(試作A) 右：Pモーション測定治具

赤道儀の命であるところの回転速度のゆらぎが大きくなります。

Y軸：秒角

平歯車でのデータは以下の通りですから、現時点、ベルト駆動の採用はNGです。ただ、特徴的な波形ですから、改善できるかも知れません。。

もう少し、詰めてみます。。