Отслеживание двери сарая - Barn door tracker

Шторок трекер, также известный как Хейг или Scotch монтировка, это устройство , используемое , чтобы отменить вне суточное движения Земли для наблюдения или фотографий из астрономических объектов . Это простая альтернатива прикреплению камеры к моторизованной экваториальной монтировке .

Астронавт Дон Петтит работает шторки трекер , расположенный в Destiny лаборатории на Международной космической станции . Он сделал установку из запчастей, которые накопил на станции.

История

Устройство отслеживания дверей сарая было создано 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 и июнь 2007 года.

В конце 2002 - начале 2003 года астронавт НАСА Дон Петтит , участник 6-й экспедиции Международной космической станции , сконструировал устройство слежения за дверью сарая, используя запасные части, которые он накопил на космической станции, что позволило получать более четкие изображения ночных огней города с МКС с высоким разрешением. .

Монтажные конструкции
Крепление Хейга (касательное)
Равнобедренная гора
Изогнутая штанга
Крепление на двойной руке
Скотч-крепление с корректирующим кулачком

Альтернативы конструкции крепления

Простой одноручный трекер двери сарая можно сделать, соединив два куска дерева вместе с помощью петли. Камера установлена на верхней плате, как правило , с каким - то шаровым шарниром , что позволяет фотокамере быть указана в любом направлении. Шарнир выравнивается с небесным полюсом, а затем доски разъединяются (или вместе) с постоянной скоростью, обычно путем поворота стержня с резьбой или болта. Это называется касательным приводом.

Этот тип крепления работает примерно 5–10 минут, прежде чем ошибки отслеживания станут очевидными при использовании объектива 50 мм. Это связано с ошибкой касательной . Это время может быть увеличено примерно до 20 минут при использовании равнобедренного крепления. Изогнутый ведущий болт вместо прямого касательного или равнобедренного крепления значительно продлит полезное время отслеживания.

Эти конструкции были усовершенствованы Дэйвом Троттом, проекты которого были опубликованы в февральском выпуске журнала Sky & Telescope за 1988 год . За счет использования второй руки для управления платформой камеры, что немного упрощает изготовление, точность отслеживания значительно повышается, позволяя выдерживать время экспозиции до одного часа. Самая точная из этих конструкций - Тип-4. Модифицированная конструкция с двойным рычагом сводит к минимуму ошибку касательной за счет увеличения точки вращения рычага, на котором установлена ​​камера. Это имеет эффект наклона дуги, отслеживаемой рычагом камеры, назад, заставляя ее двигаться по лучшему пути.

Базовый геометрический анализ касательной погрешности показывает, что ее можно полностью компенсировать, вставив деталь специальной формы между стержнем с резьбой и верхней доской. Такое решение было известно задолго до оригинальной публикации Г. Хейга.

Самая простая из этих конструкций управляется вручную, хотя дополнительный электродвигатель или шаговый двигатель (рассматриваемый в оригинальной конструкции Тротта) автоматизирует и улучшает точность отслеживания, значительно снижая вероятность вибраций платформы, которые могут возникнуть в результате манипулирования устройством; т.е. вручную продвигая тягу привода.

Улучшенный трекер двери сарая 4-го типа для астрофотографии

Конструкция и планы строительства с двойным рычагом (Тип 4)

Как сообщается, конструкция типа 4 с двумя рукавами Дэйва Тротта потенциально может снизить ошибку следа до 1 угловой секунды в час, что позволяет получать очень длительные выдержки без следа даже в сочетании с длинными (200 мм +) линзами. Однако подробные планы строительства, по-видимому, никогда не публиковались.
В идеале для этого привода требуется шаговый двигатель 1 об / мин на приводной штанге 1/4 дюйма с шагом 20, но для более коротких экспозиций на устойчивой платформе (штативе) хорошо спроектированный трекер двери сарая типа 4 должен давать очень приемлемые результаты. даже при ручном продвижении привода с последовательными шагами 15 или 10 секунд для достижения одного полного оборота в минуту.
Теперь подробные планы конструкции 1: 1 можно найти здесь . Ключевым изменением первоначальной конструкции является шарнирная подвеска приводной стержень, который предотвращает заклинивание, а также центральное крепление для штатива, которое можно перемещать вдоль опорных труб фермы для лучшей балансировки более легких или тяжелых нагрузок в зависимости от их ориентации.
Для правильного полярного выравнивания используется трехсторонний штатив или азимутальный клин, что не входит в план проектирования.

Ссылки