Фокусер своими руками

Обновлено: 06.07.2024

Контроллер фокусёра на базе Arduino Nano и платы драйвера шагового двигателя TI DRV8825. Распаянная плата в корпусе с крышкой.

Доступно для предзаказа

Описание

Все уже привыкли и считают должным, оправданным и необходимым, обязательным я б даже сказал автофокус в мобиле, бытовом фотоаппарате как зеркальным, так и мыльнице; в видеокамере. Фокусёр телескоп тоже можно и нужно моторизировать. Для точного позицирования фокусёра на его вал ставится шаговый мотор.

Контроллер на основе Arduino Nano и драйвера шагового двигателя DRV8825 связывает компьютер с мотором. Программа на компьютере управляет фокусёром. Можно просто двигать фокусёр плюс 1, 10, 100 или другое количество шагов в одну и другую сторону. Можно настроить автофокус, например в программе FocusMax.

Arduino поставляется не прошитая. Однако, по желанию и индивидуальной договорённости, я могу бесплатно залить в неё код проекта Arduino Focuser Pro2.

корпус контроллера с крышкой и болтами;
контроллер (материнская плата, Arduino Nano, драйвер шагового двигателя DRV8825);
термодатчик DS18B20 на коротком проводе.

В комплекте нет шагового мотора, так как его выбор зависит от используемого Вами фокусёра. Мотор и его крепление продаётся в магазине на этом же сайте. Если Вы не нашли крепления под свой фокусёр, не отчаивайтесь. Пишите мне, присылайте размеры, фото / видео фокусёра, помогу!

Если по какой-то причине DRV8825 нужно заменить, здесь небольшая видеоинструкция как это сделать:

2 отзыва на Arduino контроллер фокусёра

Борис – 24.09.2018

Большущее Спасибо Олег!

Больше для ЛА аксессуаров хороших и полезных!

С уважением,
Борис

Laplase – 15.08.2019

Хах, тоже такую штуку почти дособирал, только версию с экраном.

mo – 24.10.2019

Не…. я всё через комп юзаю. А все светодиоды и экраны фольгой и изолентой закрываю 🙂

Механика по большей части напечатана на 3Д принтере.

Пока не делала корпуса, но в планах - сделать схему управления на маленькой Arduino и все это дело упрятать в закрытый корпус.

Программка пока умеет только крутить фокусер с разной скоростью. Управление с кнопок или с пульта по IR. Думаю еще надо бы научить управлению с компьютера, но пока не знаю какой протокол обмена выбрать и опасаюсь, что параллельный обмен с компьютером может замедлить скорость работы шагового двигателя. По всей видимости надо ставить другой контроллер шаговика. Это позволит уделять меньшее внимание контроллера именно самой работе с шаговиком.

Каждый человек хотя бы раз в жизни хотел рассмотреть звезды поближе, а для этой цели необходимо воспользоваться телескопом. Но приобретать подобную оптическую технику довольно дорого. Однако есть выход из ситуации – можно сделать телескоп своими руками. Благодаря самодельному телескопу появляется возможность рассмотреть лунные кратеры, Юпитер и его 4 спутника, Венеру, большое число звезд и туманностей.

Инструменты и материалы

Все телескопы подразделяются на два типа: рефракторы и рефлекторы. Для телескопов первого вида применяются различные типы линз, тогда как для второго – зеркала. Для самостоятельного изготовления прибора лучше выбрать модель рефрактора, поскольку собирающие линзы, которые необходимы для осуществления сборки, достать гораздо проще, чем собирающие зеркала, что требуются для телескопа-рефлектора.

Изображение в телескопе перевернуто, поэтому его не получится применять для осуществления наблюдения за объектами, расположенными на земле. Есть возможность перевернуть изображение. Сделать это можно, если в схему добавить положительные линзы, но стоит принимать во внимание, что в таком случае качество изображения будет хуже.

Самая важная деталь самодельного телескопа – это линзы. Проект изготовления прибора своими руками предусматривает использование двух оптических подходящих линз, при этом обе линзы обязательно должны являться выпуклыми, то есть увеличительными.

Иногда возможно услышать мнение, что самостоятельно можно сделать телескоп из очковых линз. Это, действительно, так. Но предпочтительнее применять другие виды. Для этого есть несколько причин. Первая заключается в том, что нет возможности узнать точный фокус – как следствие, вряд ли получится подобрать необходимые стекла, которые обладают нужными параметрами для создания оптического прибора. Вторая причина состоит в особенностях оптики: стекла из очков или из лупы передают изображение любых объектов с искажениями.

В связи с этим попытки сделать по чертежам телескоп при помощи линз от очков или от простых луп заканчивается определенным разочарованием. Связано это с тем, что объект небесной сферы (планета, туманность либо какая-то звезда) выглядит как нечеткое размытое пятно. И рассмотреть какие-то четкие конкретные детали очень сложно либо невозможно.

Принято считать, что для самодельного телескопа лучше выбирать ахроматы. Сам по себе ахромат формируется из двух отдельных линз, одна из которых является рассеивающей, а вторая – собирательной. Подобные линзы производятся из оптического стекла, разного по дисперсии. Благодаря этому происходит практически полная нейтрализация хроматической аберрации. Линзы ахроматы склеиваются и могут передавать максимально четкое и ясное изображение, поэтому их применение в самодельных приборах вполне оправданно. Приобрести подобные линзы реально в интернете или в специализированных магазинах, для сборки телескопа потребуется три отдельных линзы. При этом две из них должны быть одинаковыми по размеру, тогда как третья должна быть несколько больше.

В некоторых случаях для сборки домашнего телескопа применяют линзы из бинокля или из монокуляра, но в подобном случае возможны искажения рассматриваемого изображения.

Кроме непосредственно линз, потребуется еще несколько дополнительных материалов.

Лист ватмана (для трубы).
Черная краска для внутренней стороны листа.
Клей для скрепления сторон листа.

Инструменты, необходимые для работы:

канцелярский нож или обычные ножницы;
кисть (для краски).

Сборка

Чтобы сделать дома телескоп своими руками, изначально необходимо понимать, каким образом он устроен. Главная часть прибора – это объектив. Он представляет собой двояковыпуклую линзу, которая располагается в передней части оптического прибора и собирает излучение. В домашних условиях необходимо изначально определиться с необходимым увеличением. Именно от этого зависит, насколько мощным будет впоследствии собранный телескоп. Самостоятельно добиться необходимого приближения объектов можно, правильно подобрав линзы.

Главными характеристиками телескопа, изготовленного дома, является диаметр объектива. Эта величина носит название апертура. По своим показателям чем больше апертура, тем больше прибор собирает излучения, то есть тем большей является его разрешающая способность. Следовательно, есть возможность добиться большего увеличения. Например, прибор с увеличением в 700 раз. Если линза будет иметь меньший диаметр, то и разрешающая возможность будет меньше, соответственно, прибор будет работать с 200-кратным увеличением или с другим похожим значением в зависимости от используемых линз.

Самостоятельно построить хороший домашний оптический прибор можно, если придерживаться нескольких простых правил. Главное из которых – правильный выбор линз, поскольку именно они являются основой для изготовления телескопа.

Далее требуется подготовить трубку из ватмана. Длина ее должна быть приблизительно 60 сантиметров, но она может быть как больше, так и меньше. При этом диаметр трубки должен быть больше, чем диаметр выбранных линз. Потом требуется согласно подготовленным чертежам вырезать ватман, при этом его внутреннюю часть необходимо аккуратно и тщательно выкрасить в черный цвет. Благодаря этому можно успешно защитить будущий телескоп от возможного проникновения постороннего света, который может поступать из внешних возможных источников.

Когда краска полностью высохнет, ватман опять нужно осторожно свернуть в небольшую трубку и тщательно проклеить все края, которые соприкасаются. Далее требуется закрепить большую линзу в самом торце собранной трубы из листа ватмана. При этом линза, используемая для будущего окуляра, должна быть укреплена на листе картона или бумаги, и обернута этой же трубой из листа ватмана. Далее требуется вырезать из картона два отдельных круга, в которых нужно проделать дырочки в самом центре. После этого эти круги требуется зафиксировать внутри ранее подготовленной трубки. При этом трубка, выполненная из бумаги (картона), должна обладать возможностью свободно двигаться внутри большой трубы, сделанной из ватмана. Благодаря этому появится возможность настраивать телескоп для получения максимально четкого и яркого изображения.

В случае необходимости и для большего удобства имеет смысл закрепить собранный оптический прибор на удобный штатив. В таком случае пользоваться самодельным телескопом будет гораздо удобнее. С этой целью можно воспользоваться обычным штативом для фотоаппарата. Закрепив телескоп на штативе, наблюдать за небом значительно проще и удобнее. В случае отсутствия штатива можно использовать другие статичные предметы, на которых можно закрепить телескоп. Например, спинка стула, этажерка, другое.

Еще один вариант – использование трубы от старого пылесоса вместо ватмана. Так как на трубе с одной стороны существует некоторое утолщение, его внутренний диаметр составляет около 30 миллиметров. Это место – отличный вариант для монтажа линзы. А также существует незначительная кромка непосредственно перед самим объективом. Благодаря этой кромке появляется возможность для выступа небольшого козырька, предназначенного для максимальной защиты от поступления внешних лучей. Таким образом, не будут появляться лишние блики, мешающие наблюдениям.

Трубка меньшего диаметра будет свободно скользить в главной трубе самодельного прибора. В трубу требуется вставить лист черного картона, который поможет защитить от нежелательных бликов.

Настройка самодельного телескопа

Для осуществления настройки телескопа нужно изначально потренироваться на любом предмете, находящемся за окном. Без правильной настройки любое изображение предмета будет выглядеть нечетко и размыто. Поэтому для получения хорошего изображения телескоп требуется настроить.

Не стоит наводить телескоп на объекты, которые находятся в непосредственной близости. Поскольку истинная цель функционирования телескопа — это наблюдение за объектами, которые находятся далеко. Поэтому не имеет смысла фокусировать и настраивать оптический прибор на близких объектах.

Настройка осуществляется при помощи аккуратного и медленного передвижения внутренней трубы до того момента, пока выбранный объект наблюдения не обретет четкие очертания. Если телескопом будет пользоваться не один человек, а несколько, то и настройку придется делать постоянно. Это связано с тем, что у каждого человека свои особенности зрения, следовательно, необходимо подобрать такое расстояние между линзами, которое будет оптимальным именно для конкретного человека.

Стоит помнить, что даже ранее настроенный телескоп все равно будет постоянно нуждаться в дополнительной настройке. Поэтому перед каждым использованием необходимо убедиться, что самодельный телескоп настроен правильно.

Для людей, которые любят наблюдать за ночным небом, но при этом не хотят тратить много финансовых средств на приобретение дорогостоящей оптической техники, изготовление телескопа своими руками является отличной возможностью заниматься любимым хобби. Потратив совсем немного времени, можно сделать несложный телескоп, позволяющий наблюдать за объектами небесной сферы.

Далее смотрите мастер-класс по изготовлению телескопа своими руками.

Серёга привет!
Я при покупке телескопа купил себе сразу и мото-фокусёр скай-вотчеровский, недавно на Звездочёте купил у одного любителя вместо штатного пульта, ПосейдонВТ-пульт, т.е управление через блютуз, (с блютузом на компе у меня проблемы, ещё сам толком не пробывал), но продавец говорил что, устройство при подключённом ВТ работает и на расстоянии 20-30метров!
Т.е. зацепляешь блютуз и с компа управляешь ASCOM, или напрямую программами знающими протокол фокусёра LX200.
Продаётся эта вещь на телескоп-экспресс, - Текст ссылки я смотрел месяца 4 назад,вроде бы были!
Есть ещё вариант USB-подключением вместо ВТ, но там кажется он запитывается от порта и непонятно хватит ли у него мощи на крутилово?
В общем полазь там, посмотри. Так же приделал питание к устройству через универсальный блок питания Robiton, батарейка не очень надёжна, особенно в мороз.

Серега, идея правильная. Надо мастерить - вариантов масса, либо покупать готовое. Но тут чаще готовое немного не соответствует требованиям под астрофото.

Телескопы: Sky Watcher ED80 BD + SW reducer/corrector 0,85x, Sky Watcher Quattro - 8S Imaging Newton + Baader MPCC 2".
Монтировки: EQ6PROSynScanGoTo.
Фильтры: Astronomik EOS Clip: L, CLS-CCD, Ha12nm-CCD; OIII12nm-CCD.
Фото: Canon EOS 500Dfs(Da), 600D.
Камеры: QHY9S-M+QHYCFW2-M-US, QHY5M

Посетила идея по поводу фокусера.
Так как у меня Никон, и есть прога NKRemote, в которой реализовано в режиме Лайв-вью автофокусирока. Скрин проги. Есть грубая настройка и есть очень тонкая. Сдвиг ОООчень маленький

Так вот, если взять и разломать како то объектив, венуть оттуда блок линз, оставить всю электронику, прикрутить к фокусеру и фокусироваться из проги.
Важные требования для подопытного объектива -не должен вращаться передний блок линз (таких много), а только "выдвижение" корпуса.

Утопичная идея , по моему скромному мнению .
Маломощному мотору автофокуса придется двигать тяжелую тушку D90, D700 , насколько его хватит остается только догадываться . Но главное в другом . Автоматизировать Nkremote или другую подобную прогу не получиться . Поэтому смысл затеи теряется . К примеру Максимовский автофокус рассчитывает мин диаметр звезды на полувысоте (min FWHM) в привязке к шагам двигателя фокуса , здесь это не возможно реализовать без написания скриптов или плагинов . Да и в общем , навести резкость "на глаз" с астрономической точностью невозможно , нужна фокусировочная маска . Поэтому либо полноценный контроллер автофокуса , либо вручную , с одеванием фокусировочной маски .

ШК С8"electro /Powered by Starizona II coma corrector 7.1X , HEQ5 PRo SynScan , QHY5 , Canon 450Dа , фильтрики ,UHC , Neodimum , clip CLS
Если ясность вашего объяснения исключает ложное толкование, все равно кто-то поймет вас неправильно

Сергей, все уже выдумано, фокусер городить только с ASCOM драйвером.
Владимир правильно сказал.
Фокусировочная маска хороша только в одном случае, когда объект съемки яркий, что бывает в 5% cлучаев.

Игорь писал(а): Фокусировочная маска хороша только в одном случае, когда объект съемки яркий, что бывает в 5% cлучаев.

Звездочка всегда найдется . К тому же например Астроимидж умеет делать стек для наводки на резкость и наводить можно хоть по 10 зв. в Но увы . Никонам туда дорога закрыта

Ребят, помогите с электро фокусером. Что то ничего не мог найти что надо. А надо одно -управление по USB с ASCOM конечно. Может кто делает на заказ?

Да, реализовал, отличная схемка.
Надо только действительно выкинуть лишнее и минимизировать размер.
Сейчас схемка трудится и на Ньютоне и на ЕД80

Ответили по фокусдрайву. Ценник 140у.е. +пересыл. без моторов. Пишут нужны моторы с макс.крутящим моментом 4-5кг/см

Совсем не дешево получается, по старому бы курсу еще и можно было бы подумать.
Спаять могу, но не знаю как будет со временем в ближайшее время.
Теоретически возни на один вечер.

Вернусь из отпуска займусь . По крайней мере протравить лишнюю плату мне не сложно . Ищи пока шаговик . Я когда делал привод для EQ2 использовал биполярный шаговик от 5,25 приводов для гибких дискет , там могут стоят разные типы двигателей , квадратные подойдут любые . Они сравнительно легкие ,мощные , вал 5 мм . В дипе и чипе на Кольцовской были шаговики с редуктором ,такие на заслонках кондиционеров работают , шаг правда великоват , но у Ионова на страничке именно такой .

Читайте также: