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zoom RSS 夏休みの工作 (Arduino ASCOM Focuser Pro2 DIY)

<<   作成日時 : 2017/08/17 01:18   >>

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以前にYKMさんから紹介を受けていたArduinoベースのフォーカサープロジェクト、myFocuser Proですが、そのYKMさんがこれ用のステッピングモーターを余分に入手されたとのことで分けてもらうことができました。ありがとうございます!
さらにやまぎりさんも製作を開始したとな? これは乗り遅れてはいけない!?
夏休みの工作にしないわけにはいかないでしょ!?



とその前に、一仕事。
従来のフォーカサーは電源系の回路と一緒のボックスに入れていたのですが、今回分離することにしたのでまずは電源ボックスの作り直しです。
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左の箱が従来の電源+フォカサーの箱です。かなり大きく重いので、手持ちの樹脂箱に入れ込みました。
バッテリからの12V-INで、それを赤道儀、12V-Out(2口)、DSLR用8.3V、USBハブ/その他用5Vを作っています。
取り付けは鏡筒のアリガタ端部になります。
以前の箱だと子午線越えの時に干渉しやすかったのでこれで少し安心です。


フォーカサー本体は、PCの開発環境が整えばまずはブレッドボードで動作確認。

現在使用中の自前のフォーカサーはソースコード紛失で作り直す気力がないので、このプロジェクトを採用することにしたわけですが、OLED対応でいきなりソースコードに手を入れることに...
ASCOMのドライバとか自分で書けないから、他人様のプロじぇく糸を使わせていただくはためらいはないのですが、今後の対応を考えて改造せずに使おうと思っていたのに、いきなり逸脱...。


動いたので実装開始。
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今回は表示部(OLED)を含めて出来るだけ小さくまとめ、ドロチューブ付近に設置する予定です。
マイコン(Arduino Nanoやモーラドライバ(DRV8825)は通常ソケット実装しますが、
命題解決のために基板に直接実装として高さを抑えました。


そしてOLEDを重ねて...
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フタをします。
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いい感じでしょ?
因みにケースはタカチのTW5-3-9(45x25x90mm)で、ほぼ余裕なしです。



引き続き、メカ系の工作。
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こいつはクラッチユニット。
右の大きなつまみで隣のプーリーを締め付けて固定します。緩めるとプーリーが軸に対してフリーになる仕組み。これをクレイフォードの軸に被せて使用します。クラッチで電動フォーカサー用のモーターを切り離すことが出来れば、ドロチューブの粗動/微動つまみと併用が簡単になります。
軸中央付近のくぼみは、軸(リニアシャフト)の発注時に間違って高周波焼き入れを指定してしまい、
あまりの硬さにドリルの歯が立たなかったので焼き入れ層をサンダーで削って穴開け/タップ加工をした痕になります。(最終形は軸部が更に短くなってます)

ステーは、現行の部分修正でお茶を濁す...。
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手持ちのベルト長の関係でL字ステーの根元に5mmのカラーを入れています。
現状はプーリーが暫定なので、正式版(?)プーリがそろったらベルト長を考えます。

モーターを取り付けます。
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モータは前述の通り、YKMさんから譲ってもらったNEMA17-PG27です。


と、仕上げをしていたら、OLEDの表示がおかしくなってしまいました。
表示がなぜか反転してしまって、原因判らず。
色々やってほぼ一日無駄にしてしまいましたが、画面サイズ違いのOLEDを出してきてこちらは正常に動くことが確認できたので、OLEDユニットの故障と判明。
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こいつは基板の横幅もあり、組み込むには向かないんですよね。


このままでは夏休みの成果が何もなし! になりそうな予感がしたので、急遽秋葉原は秋月電子まで部品を買いに行ってきました! ついでに仕事をしているDRAGONDEMANDさんと密会。以前から頼まれていた赤道儀接続用Bluetoothアダプタを渡してきました。お疲れ様です!


修理完了!
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取り付けるとこんな感じ。
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フォカサーの本体/表示部はここに固定の予定です。
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後は温度センサとIN/OUTスイッチを作らないと...
夏休み中に、実用レベルまで持っていけるかな?






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コメント(13件)

内 容 ニックネーム/日時
こんばんは。私も準備中。部品は今頃東シナ海
モーターで悩み中です。・・ギアダウンだとワンサイズ下でもいけませんかね?あと、ギアのバックラッシュはどんな感じでしょうか?specは1deg以下ですが。
クラッチは良いアイデアですね?自作でしょうか?
Tez
2017/08/17 01:38
Tezさん、
お、つくりますか!
モーターはトルク的には2サイズ下くらいまでいけると思います。
ただ使用するモータドライバ電圧とマッチさせないといけないので、ドライバ次第では選択肢が少なくなります。
インテリジェント対応のドライバだと電圧調整出来ていいのですが、myFocuserProでサポートのドライバはあまり選択肢がないようです。

NEMA17のバックラッシュはそれなりにあって気になります。反対にオリエンタルモータのギアード(1:36)は、精度が良いのかほとんど気になりません。
でも使用時は一方向からの合わせこみ(重力に抵抗する方向)を徹底すればバックラッシュは気にならないでしょう。
クラッチは自前で設計しましたが、先日さすらいさんのMoonlightFocuserを見せてもらったら同じような機構を採用してました。まあ皆さん考えることは同じようで...。

しかし晴れませんね。Tezさんのソフトをスタンバイ中なのですが、全くテスト出来ませぬ!!!
miner
2017/08/17 13:51
これ、手動での粗動が出来ないという、電動フォーカサーの泣き所を、クラッチでクリアしているだけでなく、液晶パネルやケース等の外見まで、もはや市販品より遥かにハイ・クオリティですね!!(@_@;)

便利そうなだけでなくメチャカッコイイです!!\(^o^)/
kame
2017/08/17 20:34
おはようございます!
表示部も含めてクオリティ高いですね。私は技術と頭脳を持ってないのでお金で解決しちゃいましたが^^;
密会前の炎天下でちょこっとお披露目しただけなのに、クラッチのアイデアをお持ち帰りとは恐れいりました(笑
晴れて星空で早くテストしたいですね!
さすらい
2017/08/18 04:29
kameさん、
天文用途だとなかなか大量生産とはいかないので、ハンドメイドっぽいものも多いですよね。
折角趣味で作るものですからクオリティタカ目を狙ってます!
miner
2017/08/18 20:29
さすらいさん、
趣味の工作ですが、まあ仕事にも応用可能ですからね〜。
クラッチのアイディア自体はかなり前からあって、部品自体も1月には発注して放置していたものです。
自前フォーカサーのソースを紛失していなければもっと早く実現していたのですが、年末位から仕事が忙しくて...。
そしてお披露目では、「あ、なんだ同じ機構だ! みんな考えること一緒なんだなあ」というわけでした。

しかし長い夏休み、全く晴れずに終わりそうでガックシです。
miner
2017/08/18 20:35
こんにちは!
minerさんのモーター固定部を見てしまうと、私のへなちょこアングルは作成し直しが必須と思い知らされます^^;

今回、モーターフォーカサー作成にあたり、バランス的にドローチューブの向きを変更してみました。
minerさんの画像ですと、反時計回りに90°回転させています。効果の程は不明ですが。。

myfocuserProは無印と2がありますが、最小限の使用法では2では温度ログが取れること位が違いなんでしょうか?
いずれ、モーターを強力にしようかと考えておりますが、NEMA17+DRV8825にしてもAmazonで2000円で買えちゃいますね。
まさかこんなに安く電動化できるとは思っていませんでした!
やまぎり
2017/08/19 07:01
やまぎりさん、
ステーはニブラ、ドリル(出来ればサンダー)などがあればあっという間ですよ。

向きは確かに回転させた方がバランスは良さそうですね。ProとPro2ですが、正直あまり差はないと思います。
こちらに比較表があります。
https://jaist.dl.sourceforge.net/project/arduinoascomfocuserpro2diy/Documentation/Comparison%20v1%20and%20v2%20myFocuserPro.pdf

モーターはマイクロフォーカサーを活用するかどうかが分かれ目ですね。使わない場合は1:10〜1:50位の減速機が欲しくなります。
miner
2017/08/19 19:05
モーターフォーカサーの記事に誘われて、久しぶりにお邪魔しました。
記事を見ていると簡単そうですが、よく考えるとちんぷんかんぷんです。
minerさんの工作は、何を作ってもプロ並みですね。
マネリン
2017/08/20 18:46
マネリンさん、
お久しぶりです。なにやら知り合い関係でフォカサーが一気に話題になりましたね。
やまぎりさんのように詳細な内容を書いた方が良いとは思うのですが、相当な分量になるのと元のドキュメントがしっかりしているのでかなり割愛して書いてます。(汗)

工作は...、趣味ですから!
miner
2017/08/21 12:15
こんにちは!イイ感じですねフォーカサー!
コントローラも小型で素晴らしい!電装がビッタリ入った時はうれしいですよね(笑)
うちの実装はクレイフォードの粗動を殺して、シュミカセ側のフォーカスノブで粗動してます。
メカな部分を作り込むのは手間がかかりますよね。

ところで、このフォーカサーはPCとの接続はArduinoのUSBシリアルでつなぐんですよね?
コントロールコマンドのプロトコルとか考えていますか?
実は私もフォーカサーをArduinoでシリアルコントロールに変更しようと思ってるのですが、プロトコルの共有ができれば面白いかなと思いまして。
何かネタとかありますか?
のりきゅう
2017/08/22 17:28
のりきゅうさん、
お久しぶりです!
箱も専用品を用意すればもっといいのでしょうが、コストを抑えてやるのが良いのでしょうね。
うちも今回はクレイフォードの粗動側に付けてますよ。(クラッチ付きですが)
前回は微動側でしたが、手動部が使えないのも何かもったいなくて今回の工作になってます。

以前はASCOMのFocuserコマンドをベースに実装していましたが、ソース紛失によりどこまで実装したかわからなくなり破棄しました。(汗)
今回採用のmyFocuserProでは、Moonlite互換のようです。
あと実装しやすいのはRoboFocusでしょうか。
以下のAppendixにコマンドがついえます。
http://www.robofocus.com/documents/robofocusins31.pdf
多分INDIにも対応ドライバがあるので、最初はこの辺りをベースにしてみたらどうでしょうか?
独自仕様もいいですが、時間は有限ですしね!
miner
2017/08/22 22:38
独自実装で動作確認まではしてるんですが、やはりプロトコル互換にすれば既存ソフトも使えますしね。
Moonlite系は派生も多いし、Arduinoコード実装も色々ありますね。
Moonlite、RoboFocusどちらもINDIで動かせます。
どっちにしようかな。
温度管理やエンコーダ管理は必要ないのでオフセット版にするか。。。うーん。
のりきゅう
2017/08/23 01:22

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