Трекер дверей сарая
Трекер для дверей сарая, также известный как монтировка Хейга или Скотча, представляет собой устройство, используемое для компенсации суточного движения Земли для наблюдения или фотографирования астрономических объектов . Это простая альтернатива прикреплению камеры к моторизованной экваториальной монтировке . [1]
История
[ редактировать ]Трекер для дверей сарая был создан Джорджем Хейгом. Его планы были впервые опубликованы в журнале Sky & Telescope в апреле 1975 года. Модифицированные версии трекера были опубликованы в выпусках журнала за февраль 1988 года и июнь 2007 года.
В конце 2002 и начале 2003 года НАСА астронавт Дон Петтит , участник Международной космической станции 6-й экспедиции , построил трекер для дверей сарая, используя запасные части, которые он собрал со всей космической станции. [2] что позволит получить более четкие изображения огней ночного города в высоком разрешении с МКС. [3]
Варианты конструкции крепления
[ редактировать ]Простой однорычажный трекер для дверей сарая можно сделать, соединив два куска дерева вместе с помощью петли. шарниром позволяющим На верхней панели крепится камера, обычно с шаровым , направлять камеру в любом направлении. Шарнир выравнивается с небесным столбом, а затем доски разъединяются (или вместе) с постоянной скоростью, обычно путем поворота стержня с резьбой или болта. Это называется касательным приводом.
Крепление такого типа действует примерно 5–10 минут, прежде чем ошибки отслеживания станут очевидными при использовании объектива 50 мм. Это происходит из-за ошибки тангенса . При использовании равнобедренного крепления это время можно увеличить примерно до 20 минут. Изогнутый приводной болт вместо прямого касательного или равнобедренного крепления значительно увеличит полезное время отслеживания.
Эти конструкции были усовершенствованы Дэйвом Троттом, чьи конструкции были опубликованы в февральском номере журнала Sky & Telescope за 1988 год. Благодаря использованию второй руки для управления платформой камеры, что делает изготовление немного проще, точность отслеживания значительно увеличивается, что позволяет увеличить время экспозиции до одного часа. Наиболее точной из этих конструкций является Тип-4. Модифицированная конструкция двойного рычага минимизирует ошибку касательной за счет поднятия точки вращения рычага, на котором установлена камера. Это приводит к наклону дуги, прослеживаемой кронштейном камеры, назад, заставляя ее следовать по лучшей траектории. [4]
Базовый геометрический анализ касательной ошибки показывает, что ее можно полностью компенсировать, вставив деталь специальной формы между резьбовым стержнем и верхней доской. Такое решение было известно задолго до первой публикации Г. Хейга. [5]
Самые простые из этих конструкций управляются вручную, хотя дополнительный электродвигатель или шаговый двигатель (учитываемый в оригинальной конструкции Тротта) автоматизирует и повышает точность отслеживания, при этом значительно снижая вероятность вибраций платформы, которые могут возникнуть в результате манипулирования устройством; т.е. вручную продвигая приводной стержень. [6] [7]
Проектирование и планы строительства двухплечевых (Тип 4)
[ редактировать ]Как сообщается, конструкция типа 4 с двумя дужками Дэйва Тротта потенциально может уменьшить ошибку следования до 1 угловой секунды в час, что позволяет делать очень длительные выдержки без следов даже в сочетании с длинными (200 мм +) объективами. Однако подробные планы строительства, по-видимому, так и не были опубликованы.
В идеале для этого привода требуется шаговый двигатель со скоростью 1 об/мин на приводном стержне 1/4 дюйма с шагом 20, но для более коротких выдержек на стабильной платформе (штативе) хорошо спроектированный трекер для дверей сарая типа 4 должен давать очень приемлемые результаты. даже при ручном перемещении привода последовательными шагами по 15 или 10 секунд для достижения одного полного оборота в минуту.
Теперь подробные планы строительства в масштабе 1:1 можно найти здесь . Ключевой модификацией оригинальной конструкции является шарнирная подвеска приводного стержня, позволяющая избежать заедания, а также центральное крепление для штатива, которое можно перемещать по опорным трубкам фермы для лучшей балансировки для более легких или тяжелых грузов в зависимости от их ориентации.
трехпозиционный штатив или азимутальный клин Для правильного полярного выравнивания требуется . Последнее не включено в проектный план.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Сероник, Гэри (июнь 2007 г.). «Создайте платформу слежения для вашей камеры». Небо и телескоп . п. 80.
- ^ Эванс, Синди. «Города ночью: вид из космоса» . НАСА . Проверено 20 июня 2012 г.
- ^ Филипс, доктор Тони. «Астрофотография космической станции» . НАСА . Проверено 20 июня 2012 г.
- ^ Тротт, Дэйв. «Двуручный привод двери сарая» . DaveTrott.com . Дэйв Тротт . Проверено 30 мая 2020 г.
- ↑ Андре Хамон в журнале Astronomie, июль/август 1953 г., переведен в Sky & Telescope, июнь 1978 г.
- ^ Кретьен, Филипп. «Моторизованный звездный трекер» . Тингиверс . Проверено 1 мая 2014 г.
- ^ Эмвилза, Проект. «Звездный трекер» . Блог Эмвилзы . Проверено 1 мая 2019 г.