Autoguida
immagine NASA
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Come funziona l'insieme

La postazione completa, visibile nella foto, comprende due PC, due telescopi, due webcam.
P1, W1 e T1compongono il sistema d'autoguida
P2, W2, T2 quello di ripresa.
Sul PC P1 gira il programma AstroSnap V1.3f1 (freeware) che viene utilizzato per la guida.
Sul P2 gira o QcFocus (freeware) quando riprendo oggetti di cielo profondo oppure AstroSnap per luna e pianeti e serve per l'acquisizione.

La W1 è collegata ad una porta USB di P1. Una stella scelta come guida serve da riferimento ad AstroSnap per la funzione di autoguida. Non appena questa stella si scosta dalla posizione iniziale, scelta come riferimento, a causa della deriva prodotta dall'errore periodico, vengono inviati sulla porta COM di P1 una serie di caratteri (in protocollo LX200) che danno indicazioni sulla correzione da apportare alla velocità del motore AR. I caratteri vengono decodificati dal micro PIC che si occupa di variare la velocità del motore passo/passo, aumentandola o diminuendola secondo il comando ricevuto. Anche la durata della correzione è stabilita da AstroSnap che al termine del tempo calcolato invia una nuova sequenza che ordina al micro
Vista d'insieme della postazione
PIC di pilotare il motore alla velocità nominale. Il tele guida è montato sulla barra del contrappeso su un supporto che è orientabile sia in AR sia in DEC. Anche per questo dispositivo ho previsto un controllo a micro PIC con un 16F84 e due motori passo/passo. Con un tastierino dedicato è possibile spostarsi in entrambe le direzioni a passi di 10 primi di grado oppure 1 primo di grado, per andare a puntare, con una certa precisione, stelle guida che sono distanti dall'oggetto da riprendere +/- 6 gradi in entrambe le direzioni e su entrambi gli assi. Poiché la W1 non è modificata è importante poter disassare i due telescopi quasi mai, infatti, è possibile trovare una stella sufficientemente luminosa nel campo che comprende il soggetto da riprendere. Un altro motivo che giustifica l'utilizzo di un tale marchingegno è la possibilità di trovare oggetti del profondo cielo deboli al punto tale da non poter essere individuati in visuale. In questo caso basta conoscere la distanza, in primi di grado, che separa l'oggetto da una possibile stella guida, disassare i due tele tramite il dispositivo puntatore, inquadrare poi la stella di guida con il tele T1 e, se tutto è andato bene, l'oggetto apparirà nel campo ripreso dalla W2.

M1 nel Toro, marzo 2005
Celestron 114/900, Webcam Vesta SC3, EQ2 autoguida autocostruita
La prima immagine soddisfacente ottenuta conquesto sistema d'autoguida è composta dalla somma di 200 immagini ognuna della durata di 30 secondi. In effetti, le immagini acquisite quella sera erano di più (249) ma una parte è stata scartata per difetti di guida. Bisogna considerare che la correzione, per ora, è possibile solo in AR. Teoricamente in Declinazione non dovrebbe essere necessaria alcuna correzione se lo stazionamento del telescopio fosse buono. In pratica la messa in stazione non può mai essere perfetta ed il carico eccessivo , cui è sottoposta la montatura, provoca delle flessioni che hanno come conseguenza un errore anche in DEC. Per questo motivo una certa percentuale delle immagini va scartata

Considerazioni sull'autoguida

Inizialmente le prove fatte, combinando in vario modo i parametri configurabili su AstroSnap e sul programma di controllo del PIC, non
hanno portato a risultati positivi. Gli errori d'inseguimento non scendevano sotto i +/- 15 arcosecondi. Per una focale di 900 mm è un
valore inaccettabile. Poi, da un post letto in un forum, è arrivata la soluzione che mi ha permesso di scendere a +/- 5 arcosecondi. Si tratta
semplicemente di non utilizzare la velocità teorica di 15 arcsec/sec per il movimento AR ma una velocità o superiore o inferiore. Il motivo è
presto detto. La EQ2, come anche le altre montature, ha un ulteriore difetto che è dovuto al gioco meccanico esistente tra la vite senza
fine e la ruota dentata. Questo gioco fa sì che le inversioni di rotazione, comandate dal sistema d'autoguida, per un certo tempo non
abbiano effetto. Questo tempo morto, che tra l'altro non è costante, serve proprio a coprire questo spazio. Aumentando la velocità, si
obbliga il sistema d'autoguida ad applicare correzioni in un solo senso; non ci troveremo mai nella situazione di dover recuperare la
spazio del gioco tra gli ingranaggi. Il risultato è visibile nel diagramma qui sotto
Lo stesso diagramma con i valori mediati (tolto effetto turbolenza)

Dunque, riassumendo i punti fondamentali.
Attenzione! Queste sono considerazioni personali derivate unicamente dalla mia esperienza.
  • Un errore periodico grande ma con una variazione lenta è facilmente correggibile
  • Quando siamo nella situazione descritta sopra, la focale di guida può anche essere inferiore a quella di ripresa ed avere la stessa efficacia

Suggerimenti:

  • Fare sempre un diagramma dell'errore d'inseguimento per rendersi conto delle caratteristiche della propria montatura.
  • Ove possibile, far funzionare il movimento in AR ad una velocità o superiore o inferiore ai 15 arcsec/sec
  • Se il movimento AR non offre possibilità di regolazione, provare a sregolare la messa in stazione in modo da forzare delle
    correzioni sempre nello stesso senso.
  • Quando l'errore periodico subisce delle repentine variazioni, il software di guida (AstroSnap) va parametrato per eseguire il
    maggior numero di correzioni nel minor tempo possibile.
  • Chi utilizza una webcam normale per guidare, può usare un trucco per aumentare il tempo d'esposizione che altrimenti sarebbe di
    1/25 sec (valore max impostabile da driver). Una volta inquadrata la stella guida, oppure oscurando l'obbiettivo del tele di guida,
    spuntare la casella "Automatica" nella finestra "Esposizione" del driver della camera. Attendere qualche secondo e poi
    disattivare la stessa casella in modo da poter accedere nuovamente ai controlli. Se avete inquadrato la stella vi accorgerete che la
    sua luminosità è aumentata notevolmente anche se il controllo della velocità dell'otturatore è rimasto su 1/25. Ora potrete regolare
    il controllo del guadagno, se non toccherete più il cursore dei tempi d'esposizione, questo parametro rimarrà impostato a circa 1/6
    sec.
  • Invece di accedere alle regolazioni della webcam richiamando il driver dall'interno del programma d'acquisizione o di guida che
    state usando, installate l'utilità WcCtrl.

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