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Alt 13.07.2018, 19:02   #1
zomi
Benutzer
 
Registriert seit: 02.08.2017
Beiträge: 3
Standard Astro Nachführung

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Hallo,

ich habe vor mir eine Astro Nachführung selbst zu bauen um Belichtungszeiten von mehreren Minuten (UWW) zu ermöglichen.
Bei nahezu allen Projekten die man online so findet, werden Barndoors gebaut. Diese Art ist mir aber allerdings etwas zu groß bzw. reiseuntauglich.

Die Idee ist, einen Schrittmotor mit einem Arduino anzusteuern und dessen Drehzahl durch ein Zahnradgetriebe (3- oder 4-stufig) zu untersetzen. Die Zahnradwellen sollen dann über Kugellager gelagert werden.

Gibt es einen Grund dafür, dass man online keine Selbstbau Nachführungen mit Zahnradgetriebe findet? Habe ich irgendeinen entscheidenden Faktor vergessen? Oder klingt mein Konzept ganz gut und ich kann weiter planen?

Ich freu mich über Tipps und Anregungen
Michael
zomi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 16.07.2018, 19:30   #2
PureMoCo
Benutzer
 
Registriert seit: 15.07.2016
Beiträge: 5
Standard AW: Astro Nachführung

Gegen Schrittmotoren spricht nichts, jedoch benötigt man ein genaues Getriebe... Und das ist der entscheidende Punkt.

Du musst mit der Rotationsgeschwindigkeit der Erde nachführen, also eine komplette 360° Drehung in ~24h (genauen Wert bitte googlen).

D.h. du brauchst:
- 15° pro Stunde oder
- 0,25° pro Minute oder
- 0,00416° pro Sekunde

Schrittmotoren haben üblicherweise 200 Schritte pro 360°, also 1,8° für einen vollen Schritt. D.h. wenn du jede Sekunde nachführen willst, brauchst du eine Untersetzung von 43,269.

Man kann zwar Microstepping nutzen, jedoch hat dieses immer eine gewisse Streuung. Daher würde ich eher auf ein mechanisches Getriebe setzen und die Genauigkeit nicht ausschließlich über das Microstepping kalkulieren.

Des Weiteren kommt es drauf an, welchen Treiber du für den Stepper nutzt. Ich würde ausschließlich die SilentStepSticks von Watterott empfehlen(TMC2100 oder noch besser TMC2130). Alle anderen Treiber verhalten sich deutlich ungenauer.

D.h. du musst erstmal ein Getriebe finden, welches eine relativ hohe Untersetzung hat. Und jetzt kommt der Knackpunkt: das Getriebe muss spielfrei sein. Daher werden die meisten Zahnradgetriebe ausscheiden.

Sobald man Spiel im Getriebe bzw. in der Abtriebsachse hat, besteht die Gefahr, das durch Wind etc. die Achse innerhalb dieses Spiels wackelt. Für UWW-Aufnahmen spielt das eine untergeordnerte Rolle, aber sobald man Teleobjektive oder gar Teleskop benutzt, so wird sich dieses Spiel sofort bemerkbar machen. Eine minimale Winkeländerung im Getriebe führt bei Astroaufnahmen im Tele-Bereich zu Verwacklungen.

Daher sind Schneckengetriebe für solche Anwendungen besser geeignet. Zwar sind diese nicht immer spielfrei, aber es gibt Mittel und Wege im Design um dies zu kompensieren und somit das Spiel zu beseitigen.

Hier mal ein Beispiel:
https://gwegner.de/review/mdk-v5/
PureMoCo ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.07.2018, 00:19   #3
zuberjo89
Benutzer
 
Registriert seit: 16.08.2014
Beiträge: 146
Standard AW: Astro Nachführung

Die Programmierung an sich ist das kleinste Problem. Auch die Genauigkeit bekommt man mit dem Microstepping gut in den Griff. Das größte Problem ist die Mechanik. Es braucht ein Getriebe, welches zum einen die passende Untersetzung und des weiteren so spielfrei wie möglich ist. Und da ist meist schluss mit lustig. Das ist konstruktionstechnisch aufwändig und teuer. Aber ohne cnc Equipment würde ich da nichts machen
zuberjo89 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 17.07.2018, 17:16   #4
Nightshot
Moderator
 
Registriert seit: 17.04.2005
Ort: Zorneding
Beiträge: 4.143
Standard AW: Astro Nachführung

Für das was du willst, ist es einfacher den umgekehrten Weg zu gehen. Nimm eine günstige EQ-1 Montierung mit Motor und schneide einfach alles das weg, was du nicht brauchst. Dann hast du schon Getriebe, Achse und Halterung, den Rest kannst dann nach belieben verbessern.
__________________
"Das Wasser und die Zeit, sind die einzigen Elemente, die sich in einer kalten Biwaknacht ausdehnen können."
Tipps und Links zur Fotografie auf www.gletscherbruch.de
Nightshot ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 17.07.2018, 22:12   #5
zomi
Benutzer
 
Threadstarter
 
Registriert seit: 02.08.2017
Beiträge: 3
Standard AW: Astro Nachführung

Danke erstmal für die Antworten!

Die Grundlegende Funktion ist mir klar. Mikrostepping + Programmierung ist auch kein Problem.

Die Frage war eigentlich nur, nach dem Zahnradgetriebe selbst. Aber wie PureMoCo schon geschrieben hat, ist dort das Spiel relativ groß und genau darum ging es mir. Dann hat sich das in der Bauform schon erledigt und ich werde wohl doch eine Barndoor oder zumindest Barndoorähnliche Nachführung bauen.

Bevor ich mir eine Montierung kaufe, an der ich dann noch rumbasteln muss, würde ich eher direkt z.B. den Skywatcher Star Adventurer kaufen. Das wollte ich aber bewusst nicht (Preis). Mit einer Eigenau Variante würde ich sicherlich unter 100€ bleiben.
zomi ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.07.2018, 15:58   #6
Dewenne
Benutzer
 
Registriert seit: 07.06.2010
Beiträge: 1.078
Standard AW: Astro Nachführung

Also ich hab mir genau so eine Nachführung gebaut. Schrittmotoren gibts auch mit Untersetzungsgetriebe und die Primäruntersetzung kriegt man spielfrei wenn man den Getriebestepper so montiert daß er mit seinem Ritzel richtig fest in das große Antriebsritzel das die Kamera dreht reingedrückt wird. Doch dieses große Ritzel - bei mir hat es ca. 20cm Durchmesser - muß man erstmal haben.
Einfacher wärs Du würdest Dir einen Astro Trac fertig kaufen. Der ist klein und genau. Die Justage des Polsucherfernrohrs ist nämlich auch nicht so ganz einfach.
Ach ja - die Rotationsgeschwindigkeit ist dem Sterntag angepasst also 23h 56Min pro Umdrehung. Die Drehrichtung muß man umkehren können je nachdem ob man nach Süden oder Norden schaut.

Dewenne
Dewenne ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 19.07.2018, 16:18   #7
Biker x
Benutzer
 
Registriert seit: 31.12.2007
Beiträge: 2.303
Standard AW: Astro Nachführung

Zitat:
Zitat von Dewenne Beitrag anzeigen
Die Drehrichtung muß man umkehren können je nachdem ob man nach Süden oder Norden schaut.

Dewenne
So ausgedrückt ist das natürlich quatsch, aber ich vermute du meinst es nicht so.
Das umkehren der drehrichtung braucht man wenn man sowohl auf der nord als auch auf der südhalbkugel die nachführung einsetzen möchte.
Wo du bzw. das objektiv hinschaut ist völlig egal wenn die monti sich in die richtige Richtung dreht.
Biker x ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.07.2018, 08:49   #8
Dewenne
Benutzer
 
Registriert seit: 07.06.2010
Beiträge: 1.078
Standard AW: Astro Nachführung

Na ja daß es nicht Quatsch war entnehme ich daraus daß zumindest Du mich richtig verstanden hast.
Wenn man am Äquator stehend die Nachführung auf den nördlichen Himmelspol ausrichtet (wird wegen der Lichtbrechung und der Sichtbarkeit ohnehin etwas schwierig mit Polsucher allein) muß die Drehrichtung andersrum sein wie wenn man auf den südlichen Himmelspol ausrichtet. Das muß man berücksichtigen wenn man auf Reisen geht damit.
Dewenne ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 06.08.2018, 16:01   #9
Sörensenn
Benutzer
 
Registriert seit: 06.10.2017
Beiträge: 2
Standard AW: Astro Nachführung

Schon mal hiermit versucht?
HTML-Code:
http://www.tfrank.de/astro.htm
Lieben Gruß!
Sörensenn ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 14.08.2018, 19:41   #10
Jim Panse
Benutzer
 
Registriert seit: 16.12.2003
Beiträge: 488
Standard AW: Astro Nachführung

Hi,
ich hatte damals, als ich mich mit diesem spannenden Thema auseinandergesetzt und informiert hatte, auch mit dem Gedanken gespielt mir selbst etwas zu bauen. Irgendwie würde es vermutlich funktionieren a la Barndoor oder ähnlichem, aber nach langen hin und her hatte ich mich damals doch dazu entschieden einen "richtigen" Tracker zu kaufen. Ich muss sagen ich habe es nicht bereut und selbst mit diesem Gerät ist man schon ein bisschen gefordert alles richtig zu machen. Als die ersten Erfolge auf der Cam sichtbar wurden und hinterher in der Bearbeitung (die einen wesentlichen Teil ausmacht) die Details herausgearbeitet wurden wuchs der Wunsch nach noch mehr... also Vorsicht Suchtgefahr!


Ich werde demnächst aufrüsten und noch tiefer in den Bereich Astrofotografie einsteigen. Wenn Du Interesse an meinem Tracker haben solltest gerne PM da er mir sehr gute Dienste geleistet hat allerdings einer größeren Montierung weichen muss.

Habe mal als Ansatz 2 Bilder angehängt die mit dem Gerät, etwas Geduld möglich sind wobei da vermutlich noch mehr rauszuholen ist.
Angehängte Grafiken
Dateityp: jpg Andromeda.jpg (660,4 KB, 96x aufgerufen)
Dateityp: jpg Galaxy.jpg (164,9 KB, 111x aufgerufen)
__________________
„Die Wahrheit macht Dich frei, aber vorher macht sie Dich stocksauer.“ - Werner Erhard

www.LM-Photoart.de
Jim Panse ist offline   Mit Zitat antworten
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Stichworte
astro , barndoor , nachfürhung


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