赤道仪的DSLR

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简介:赤道仪的DSLR

简介:我是一名法国机械专业的学生,我喜欢设计和制作东西,并在这里与大家分享。我的主要爱好是天文学、天体摄影和3D打印。

作为天文摄影的大风扇和3D打印,我不得不建立自己的赤道仪为我的数码单反相机。

在这个项目中,我使用Fusion 360来设计所有的部件。

有了这个造说明,你可以设计自己的,或者你可以使用我的STL文件,并按照组装教程。

享受吧!

供应:

电:

  • 1X步进电机28BYJ-48 5V
  • 1x ULN2003驱动板
  • 1X的Arduino(我用的纳米但每一个Arduino的将工作)
  • 2x按钮(我使用了双瞬间切换开关)
  • 2X导致3毫米(1个橙色+ 1X红)
  • 1个DC接口适配器
  • 电线,烙铁,

机械:

  • 2X球轴承(10-30-9)
  • 根据轴承与外部直径1X金属管105〜110毫米长(此处10mm)的
  • 3D打印机+ PLA
  • 螺丝+螺母(我使用M2.5工具包)
  • 1X M8螺纹杆+ M8坚果
  • 重的东西

其他:

  • 1个单反相机+镜头
  • 1x三脚架(我的是Manfrotto Compact Advanced)
  • 1个摄像头的球窝接头
  • 1X柯达螺钉来安装所述球窝接头
  • 如果你要修改的文件CAD软件(融合360是免费的学生)

教师注意事项

老师!你在课堂上使用过这个教学表吗?
添加一张教师笔记来分享你是如何把它融入到你的课程中的。

步骤1:目标

如你所知,地球在自转,所以拍摄恒星并不容易,因为它们会留下星迹。

通过你的镜头的焦距除以500,你会获得最大曝光时间:在天文摄影中,我们使用了“500规则”,它允许把夜空的照片没有明显的星迹。然而,我的数码单反相机的焦距转换率原来是“300规则”。我的镜头是佳能24毫米F2.8所以根据规则:二十四分之三百= 12.5,我只能12.5S期间拍摄星星,这是非常短的,从他们拍摄光线不足。

我做的这个装置是用来追踪星星的,它可以让我们摆脱这个规则,想拍多久就拍多久。

幸运的是,地球的自转是众所周知的,地轴正穿过北天极,自转速度为1rev/23h56min4s(恒星日)。

与我们可以创建一个装置,其上的平行轴并在完全相反的速度作为地球匝。

它被称为“赤道仪”,它通常使用望远镜,因为只有1它跟踪星电机。

其中一些非常大,非常强大,可以旋转巨大的望远镜,但另一些很小,只能携带单反,这就是我想做的。

它也可能是有用的,根据地球的自转,使延时。

第2步:设计

首先,1rev/23h56min4s很慢,非常慢。对于我的星型跟踪器,我想要尽可能少的齿轮,以减少在机械装置中发挥作用,这就是为什么我没有制造行星齿轮。我决定做一个简单的齿轮减速器,只有两个轮子,一个有10个齿,另一个有60个齿,这样的话,它的速度除以6,扭矩乘以6,完美!

主轴是由铜管的材料是不是很重要,但做它必须是一个管,为什么以后你会明白的。它的直径为10mm,因为我有一些10-30-9轴承(那些可能过大,但它导致了一个非常可靠的旋转关节)

我用一个5VDC 28BYJ-48的步进电机,这是不很强大,但是与齿轮比应该足够

当我45生活在北半球的倾斜曼富图插座大约45°纬度我°的调整将通过三脚架头得到保证。

我设计使用融合360的所有部件。

在第二幅图中,带有"*不是3D打印的。

第3步:三维打印

我的3D打印的所有零件在我Creality安德3使用这些设置:

  • 库拉切片机
  • 冰丝1.75毫米
  • 喷嘴210°C
  • 床50℃
  • 20%加密(gyroid)
  • 0.16毫米/0.2毫米层高度
  • 不支持
  • Ø0.4毫米喷嘴
  • 40毫米/秒

总的打印时间大约是12h。

这里是Thingiverse的文件链接:这里(。stl和.f3d)

第4步:原型

23h56min4s等于23.9344444 ... H

1rev/23.934444h在主轴上-> 1rev/3.989074h在电机轴上

4096步/转速电机-> 1步每3.506 [3.506022s]

正是在DSLR停留一动不动3.506s所以要根据500和300规则:赤道安装将与镜头低于142mm焦距在一个完整的框架和85毫米以下的作物因素。

为了用4096步来驱动电机,有这个Arduino图书馆通过tyhenry。

这是arduino板中的代码,如果你住在北半球

/*
Sketch by SimonRob 3D print mount for DSLR Instructables */ int buttonA1 = 0;int buttonA2 = 0;int ledOrange = 4;int ledRed = 5;# include < CheapStepper。h > CheapStepper步进;void setup() {pinMode(A1, INPUT);pinMode (A2、输入);pinMode (ledOrange、输出);pinMode (ledRed、输出); } void loop() { buttonA1 = digitalRead(A1); buttonA2 = digitalRead(A2); if (buttonA1 == HIGH){ buttonA1 = digitalRead(A1); buttonA2 = digitalRead(A2); digitalWrite (ledOrange, HIGH); digitalWrite (ledRed, LOW); stepper.step(false); delay(6); } if (buttonA2 == HIGH){ buttonA1 = digitalRead(A1); buttonA2 = digitalRead(A2); digitalWrite (ledOrange, HIGH); digitalWrite (ledRed, LOW); stepper.step(true); delay(6); } while((buttonA1 == LOW)&&(buttonA2 == LOW)){ buttonA1 = digitalRead(A1); buttonA2 = digitalRead(A2); digitalWrite (ledOrange, LOW); digitalWrite (ledRed, HIGH); stepper.step(false); delay(3506); } }

成员videoenquirer改性以前的代码为南半球 :

第5步:大会

  1. 用2x M2.5螺钉+螺母将电机固定到位
  2. 用锤子把轴承敲在管子上,离端面20mm
  3. 那些放置在主体(红色部件)24的对应的孔
  4. 把第二个轴承锤在上面
  5. 在这里放一个垫圈或任何可以做垫片的东西
  6. 在需要的地方插入4x M2.5螺母(这里是大齿轮的例子)
  7. 拧大轮和管内的支持,他们紧张足以让对管标记
  8. 去掉那两块,在标记上钻两个洞
  9. 锐化的2个螺丝的端
  10. 将大轮和支架固定在管子上
  11. 插入M8螺母到支撑件
  12. 拧紧M8螺纹杆
  13. 用柯达螺丝固定相机的球形接头
  14. 添加配重的螺纹杆平衡DSLR的质量

步骤6:控制器

打印完成后,将两个PCB (Arduino + ULN2003 driver)用螺丝固定好,将元件放入盒内。

焊接导线按此原理图:

然后插入电机和夹盖在盒子上

第7步:如何使用它?

  1. 广场上的三脚架(管指向北)星跟踪器。
  2. 将数码单反固定在球节上,并在另一侧增加配重。
  3. 从电机拆下小齿轮以释放轴。
  4. 然后调整配重以平衡转动部分,并放回小齿轮。
  5. 看看管和调整三脚架的头看到北极星进入它(你也可以使用激光通过管)。
  6. 权力就在赤道山和享受!

第八步:天体摄影术

这是我第一次用mount拍摄的照片:

这里是个银河系图片,
标准750D,赤道安装,标准18-55mm stm (27mm), f/4, iso1600, 196s

你可以看到,即使在196s曝光下,星星仍然是点(除了在角落由于色差),但有一个运动模糊的树木。如果你想要它们也很清晰,你就必须添加一幅静止的前景图片,并将它们混合到Photoshop或Gimp中。

在图片上,我们可以很容易地看到一些深空物体:

我也用望远镜练习天体摄影,你可以看到我的照片Instagram,)

空间的挑战

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空间的挑战

这个项目是2个人做的!

建议

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79年的讨论

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fredbear

18天以前

“柯达螺丝”只是联合国军司令部1/4-20的螺纹。在美国很常见。
我已经试着在你使用的三脚架上找到信息,Manfrotto网站似乎没有它,也没有没有打印的45楔形部分。这些产品的Manfrotto零件号有吗?
虽然我正在考虑建设这个,一个事实,即“楔”是一个重要的考虑因素是一个问题。什么是楔形通常与(曼富图中的术语)连接?
保罗·南斯

0
fredbear

8日前回覆

“柯达螺丝”的重要部分是,它足够长,以提供一个安全的举行相机,而不是足够长,以损坏相机。我们应该测量照相机螺丝的深度。

0
SimonRob

8日前回覆

橙色:柯达螺丝
格林:球形接头
蓝色:相机

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SimonRob

8日前回覆

柯达螺钉保持该手持相机的球窝接头(由于在其上的柯达线程)

0
SimonRob

8日前回覆

事实上,45°楔3D印刷!,)
(示意性示出的所有部件,但是那些具有“*”不3D印刷)
我的曼是紧凑先进并且它具有在顶部具有柯达螺钉一块,那块必须移除以将3D印刷楔代替。
我很想看到你工作的结果!
西蒙

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synaptic.axon

5天前

通过Thingiverse发现这一点。这是更好的Instructables我见过的一个。感谢您对这样的详细解释这一点,并作出型号。

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SimonRob

4日前回覆

谢谢 !:d你会做吗?

1
synaptic.axon

4日前回覆

我可以构建它,但它在队列的末尾。:)

我一直在跟踪类型的做研究,这样我可以跟踪卫星星联,我希望能够动态地调整上简单的桅杆2英尺抛物线波束天线的目的(爬不了他们的目标和他们相隔千里)。我不能肯定这符合对于那些两个用例的法案,但我可以用摩登家庭和RPI凸轮在我的制造者天文台这种类型的实验一天。

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seriesman71

4天前

再一次问好。我附上我完成了一些图像坐骑。配重都翻出来40毫米铝合金棒,在部分因为我的模型制作车床不能与任何更大的应对。整体设计简洁,出色设计和STL文件非常准确的 - 根本没有备案或整形。感谢您对执行完美精湛的项目。

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SimonRob

4日前回覆

哇太好了!我很高兴在这里看到我的设计!你把控制器安装在底座的侧面了吗?这很聪明!我的就挂在电缆上……如果你有时间,你能发一个“我做到了”的帖子吗?它将允许对制作人员的照片进行分组:)

祝你有个好天空!

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jdavis1278

5天前

我等不及要和我的侄子一起做这个,并试一试!我一直在寻找一个DIY解决方案,明星跟踪,这看起来可能正好适合!

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SimonRob

回复5天前

那么好看:d我很想看看吧!请发表了“我做到了”,当它完成;)

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seriesman71

8天前

嗨。我正在建造这个。祝贺西蒙出版了这本书。关于45度的块-我已经钻和抽头它采取一个标准的三脚架螺钉-这是1/4英寸x20 UNC螺纹。我从来没有听说过它被称为柯达螺丝,但它是一种常见的螺纹,在Ebay上可以买到各种长度和头部类型的螺纹。你可以买到三脚架螺丝有一个成型的塑料头或一个旋转的金属头,但我使用的是一个六角插座纽扣头螺丝。我的坐骑通过一个重型猎户座三脚架上的快速释放板。

45个需要调整,以适应您的纬度否则将无法正确地跟踪,我在53度左右,直到倾斜面在53度的水平,而不是45度,我会翘起三脚架板。你必须得到枢轴管的轴相同的角度为您的纬度,越准确越好。

只是在控制器上工作,让它工作,但我的版本是一个混乱的电线和需要整理。代码需要进行一些清理,以其目前的形式,它抛出了许多红色警告,但它仍然会编译和加载。Cheapstepper是一个标准的Arduino库,可以通过正常的库安装过程进行安装,所以您不需要下载该库并将其安装为zip文件。

再次感谢 - 辉煌的项目执行良好

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SimonRob

回复8天前

谢谢!我很想看看你要做的!:D
确实是1/4英寸的螺丝,但作为法国人,我用公制标准!
我认为“柯达”品牌使用了这些特殊的线,所以它也被称为“柯达螺丝”(可能)。
事实上,我做了45度的部分,以大致匹配我的纬度(48.09度),然后我倾斜三脚架的头,以看到北极星进入管(所以我的三脚架头倾斜3.09度)。你不需要让这个角和你的纬度完全相同。因为EQ底座很小,它很容易移动,所以你可以在不同纬度的另一个地方拍摄夜空的照片,所以只要倾斜三脚架的头部,它就可以让你在几乎任何纬度上对准北极星。这就是为什么我做了45度;)
否则,如果你在你的三脚架AVE一个水平(因此完全以拉平三脚架头),如果你停留在对每一张照片的同一位置,你确实可以打印自定义53deg一部分!

我的三脚架也有一个快速释放板,但实际安装取代它!说明书上写的不清楚吗?(因为英语不是我的语言,我可能犯了错误)

谢谢,)我迫不及待地想看到你将出版的《我做到了》:D

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XTL

9天前

这是非常酷。需要对南半球什么样的变化?

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videoenquirer

最佳答案18天以前

嗨XTL。你来自哪里?你的纬度是多少?我在布宜诺斯艾利斯(阿根廷),从34岁到南部,到处都可以看到Crux。南半球的设备也将是相同的。不同之处在于调整。
管和地平线(在步骤7中的照片)之间的角度始终将您的纬度(或其互补如果铅垂用于获取垂直)。唯一剩下的问题可能是在管指向南方。
我知道瞄准北极星是不容易的,但是从北极星上投射出一条直线γ克鲁西斯
α十字架的(十字架的脚)大约4 1/2倍以外,给出了一个点接近南天极

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Pole01-eng.jpg

https://en.wikipedia.org/wiki/Crux(详细信息“使用导航”)

Saludos desde阿根廷

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videoenquirer

8日前回覆

大家好。
后来更安全。
当你在凌晨2点写答案时会发生什么?
错误是由......当然......
嗯,情况不完全是这样,但是(一个很好的例子)我忘记了改变发动机转向来对抗地球转向。
展望南极,天空的明显又是相反的一个,当你正在寻找北极。
改变马达转动最简单的方法就是程序本身。为此,需要替换所有“步进器”。step(true)" by "step .step(false)",反之亦然。
西蒙,你能在你的硬件上测试一下新的ino吗?我还没做过呢。(非常感谢给我们带来的不便)

新Saludos

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SimonRob

回复8天前

你能把它作为。ino发给我吗?

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videoenquirer

回复8天前

好的。我已经更改了之前答案中的文件。
顺便说一句,如果一切正常,而且你只同意它,你可以将文件添加为南半球一个选项,在你造说明。