Urządzenie śledzące drzwi do stodoły - Barn door tracker

Tracker drzwi stodoły, znany również jako Haig lub Scotch Górze jest urządzeniem służącym do anulować zewnątrz dobowy ruch Ziemi do obserwacji lub fotografii z obiektów astronomicznych . Jest to prosta alternatywa dla mocowania kamery do zmotoryzowanego uchwytu paralaktycznego .

Astronauta Don Pettit działa tracker wrota znajdujące się w laboratorium Przeznaczenia na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej . Wykonał wierzchowiec z części zapasowych, które zgromadził na stacji.

Historia

Urządzenie śledzące drzwi do stodoły zostało stworzone przez George'a Haiga. Jego plany zostały po raz pierwszy opublikowane w magazynie Sky & Telescope w kwietniu 1975 roku. Zmodyfikowane wersje trackera zostały opublikowane w wydaniach magazynu z lutego 1988 i czerwca 2007.

Pod koniec 2002 i na początku 2003 roku astronauta NASA Don Pettit , członek International Space Station Expedition 6 , skonstruował urządzenie śledzące drzwi do stodoły przy użyciu części zamiennych, które zgromadził wokół stacji kosmicznej, umożliwiając ostrzejsze obrazy świateł miejskich w nocy z ISS. .

Zamontuj projekty
Mocowanie Haig (styczne)
Mocowanie równoramienne
Zakrzywiony uchwyt na pręt
Montaż na podwójnym ramieniu
Mocowanie Scotch z krzywką korekcyjną

Zamontuj alternatywy projektowe

Prosty jednoramienny tracker do drzwi do stodoły można wykonać, łącząc dwa kawałki drewna razem z zawiasem. Kamera jest zamontowana na górnym pokładzie, zazwyczaj z pewnego rodzaju przegubu kulowego , aby umożliwić aparat należy wskazać w dowolnym kierunku. Zawias jest wyrównany z niebiańskim słupem, a następnie deski są rozsuwane (lub razem) ze stałą prędkością, zwykle przez obracanie gwintowanego pręta lub śruby. Nazywa się to napędem stycznym.

Ten typ mocowania wystarcza na około 5–10 minut, zanim błędy śledzenia staną się oczywiste podczas korzystania z obiektywu 50 mm. Wynika to z błędu stycznego . Czas ten można wydłużyć do około 20 minut w przypadku korzystania z mocowania równoramiennego. Zakrzywiona śruba napędowa zamiast prostego mocowania stycznego lub równoramiennego znacznie wydłuży użyteczny czas śledzenia.

Te projekty zostały dodatkowo ulepszone przez Dave'a Trotta, którego projekty zostały opublikowane w lutym 1988 roku w Sky & Telescope. Dzięki zastosowaniu drugiego ramienia do napędzania platformy kamery - co sprawia, że ​​produkcja jest nieco mniej prosta - dokładność śledzenia jest znacznie zwiększona, umożliwiając czas naświetlania do jednej godziny. Najdokładniejszym z tych projektów jest typ 4. Zmodyfikowana konstrukcja podwójnego ramienia minimalizuje błąd styczny poprzez podniesienie punktu obrotu ramienia, na którym jest zamontowana kamera. Powoduje to przechylenie łuku wyznaczonego przez ramię kamery do tyłu, powodując, że podąża ono lepszą ścieżką.

Podstawowa analiza geometryczna błędu stycznego pokazuje, że można go w pełni skompensować wstawiając specjalnie ukształtowany element między gwintowany pręt a górną płytę. Takie rozwiązanie było znane już od dawna przed oryginalną publikacją G. Haiga.

Najbardziej podstawowe z tych konstrukcji są obsługiwane ręcznie, mimo że opcjonalny silnik elektryczny lub silnik krokowy (rozważany w oryginalnej konstrukcji firmy Trott) automatyzuje i poprawia dokładność śledzenia, jednocześnie znacznie zmniejszając prawdopodobieństwo drgań platformy, które mogą wynikać z manipulowania urządzeniem; tj. ręczne przesuwanie drążka napędowego.

Ulepszony moduł śledzący drzwi do stodoły typu 4 do astrofotografii

Projekt i plany budowy z podwójnym ramieniem (typ 4)

Podobno dwuramienna konstrukcja typu 4 Dave'a Trotta może potencjalnie zmniejszyć błąd śledzenia do 1 sekundy łukowej na godzinę, umożliwiając bardzo długie ekspozycje bez śladów, nawet w połączeniu z długimi (200 mm +) obiektywami. Jednak szczegółowe plany budowlane najwyraźniej nigdy nie zostały opublikowane.
Idealnie, ten napęd wymaga silnika krokowego 1 obr / min na drążku napędowym o podziałce 1/4 "20, ale w przypadku krótszych ekspozycji na stabilnej platformie (statywie) dobrze zaprojektowany moduł śledzący drzwi do stodoły typu 4 powinien dawać bardzo akceptowalne wyniki nawet przy ręcznym przesuwaniu napędu w 15 lub 10 sekundowych sekwencyjnych krokach, aby osiągnąć jeden pełny obrót na minutę.
Teraz szczegółowe plany konstrukcyjne 1: 1 projektu można znaleźć tutaj . Kluczową modyfikacją pierwotnego projektu jest zawieszenie na zawiasach drążek napędowy - co zapobiega wiązaniu -., a także centralny statywu, który może być przesuwany wzdłuż rurek podtrzymujących kratowych do lepszej równowagi do lekkich lub ciężkich ładunków w zależności od ich orientacji
Dla prawidłowego wyrównania polarnym 3-drogowy statyw lub azymut klin jest wymagane. Ten ostatni nie jest w planie konstrukcji.

Bibliografia