Autoguida
immagine NASA

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La parte più impegnativa

Questa è stata la sfida più impegnativa di tutto il programma. La EQ2 non è senz'altro stata concepita per la fotografia astronomica. E' venduta con la possibilità di montare un motore per il movimento AR mentre per la DEC l'unica regolazione si può fare tramite una manopola che ha un'escursione di +/- 10°. Entrambi i movimenti sono poco "fluidi" e quello in AR presenta anche un gioco notevole quando si vuole cambiare direzione. Anche se per l'osservazione visuale le caratteristiche della EQ2 possono considerarsi accettabili, per la fotografia sono largamente insufficienti. Una delle caratteristiche tipiche del movimento AR, ottenuto con il classico sistema vite senza fine-ruota dentata, è l'errore periodico. Questo è dovuto alle imperfezioni nella costruzione dei due elementi e misura, in secondi d'arco, lo scostamento massimo dell'oggetto inseguito rispetto alla posizione che dovrebbe mantenere se la montatura fosse in grado di muoversi, attorno all'asse AR, ad una velocità costante di 15 arcsec/secondo. Normalmente disegnando un diagramma di questo scostamento nel tempo, il suo andamento si approssima a quello di una sinusoide. Quando però, e questo è il mio caso, si è obbligati ad inserire tra il motore AR e la vite senza fine, un ulteriore sistema meccanico di riduzione, allora le cose si complicano e l'andamento dell'errore, essendo la somma degli errori tipici dei due meccanismi, perde la "periodicità" per assumere una forma irregolare.

Una delle convinzioni maturate dalle prove è che poco importa l'entità dell'errore, fondamentale è invece che la sua variazione sia lenta e graduale nel tempo. In altre parole è meglio avere una montatura con un errore periodico del valore di +/- 50 arcsec che evolve dolcemente in un tempo lungo che, per assurdo, una con solo +/- 10 arcsec d'errore con sbalzi repentini da un valore all'altro. Tutto questo naturalmente nell'ottica d'applicare un sistema di autoguida.

Diagramma ottenuto con PEAS dai dati acquisiti con K3CCDTools
L'andamento dell'errore periodico del mio sistema d'inseguimento, senza autoguida
Per verificare il valore dell'errore della propria montatura è sufficiente utilizzare una delle funzioni di K3CCDTools : Drift Explorer. Con la webcam normale (non lunga posa), montata al posto dell'oculare, si avvia Drift Explorer dalla finestra Video Capture (mi baso sulla versione 1.1.6.523). In precedenza vanno inseriti i giusti parametri , relativi alla configurazione ottica ed al tipo di sensore della webcam, nella finestra che si apre da Options > Telescope and CCD camera... I dati sono registrati dal programma in files con estensione .log e possono poi essere interpretati da PEAS. Entrambi i software sono freeware. In questo modo ho potuto verificare "sul campo" e con gran precisione l'efficacia d'ogni modifica al sistema di autoguida.
I componenti del sistema d'autoguida
Anche le montature di livello medio, pur costando già delle cifre, sono affette da un errore periodico ancora troppo importante. A questo link http://astrosurf.com/demeautis/ep/heq5.htm è possibile vedere, per esempio, il diagramma del PE per la HEQ5. I valori medi si aggirano sui +/- 15 arcosecondi. Allora l'unica soluzione accettabile, dal punto di vista economico, è di utilizzare un sistema d'autoguida elettronico. Con una spesa contenuta si possono avere risultati molto buoni, il sistema descritto di seguito mi è costato davvero poco. I materiali utilizzati sono facilmente reperibili, c'è un solo problema: bisogna saper programmare un microprocessore.
Circuito autoguida-fuocheggiatore basato su PIC16F876
C1 -- Connettore per motore AR
C2 -- Connettore per motore fuocheggiatore
C3 -- Connettore per tastierino
S -- Jack per interfaccia verso PC, collega la porta COM
P -- Micro PIC16F876
U -- ULN2803, stadio finale per pilotaggio motori
I -- Adattatore di segnali logici tra COM e PIC
Q -- Quarzo per generare il clock del micro
Il sistema di trasmissione
Cliccare sull'immagine per visualizzare lo schema
I -- Ingranaggio in plastica montato sulla ruota di metallo originale predisposta per il motore AR
R --Riduttore a vite senza fine con rapporto 1:20
C -- Cinghia dentata di trasmissione del movimento del motorino passo/passo
Il sistema d'autoguida che utilizzo comprende, oltre alla circuiteria e meccanica descritta qui sopra, un PC dedicato al software di controllo (un PENTIUM II 350 Mhz) un'altra webcam, Vesta non modificata, ed un teleobbiettivo russo che una volta era montato sulle macchine fotografiche Zenit. Questo strumento ha un diametro di 72 mm e una focale di 300 mm. Lo uso con una Barlow 3x per raggiungere la stessa focale che ha il 114
W -- Webcam normale, solo il contenitore è stato cambiato ma il circuito non ha subito modifiche

B -- Lente di Barlow 3x


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