盲跟基础上的自动跟踪系统改造
本帖最后由 Azz1 于 2020-8-18 11:33 编辑最近花了一个月的时间大体完成了盲跟基础上的自动跟踪系统改造。原有的自制天文望远镜控制系统能够通过设定特定的赤经(RA)步进马达转速实现盲跟， 在极轴不准的情况下跟踪一段时间会出现赤纬方向的偏移，需要手动控制赤纬(Dec)马达消除偏移。赤经方向的转速也不能做到精确设定跟踪，跟踪一段时间后会出现超前或滞后的现象。
通过加入OpenCV图像处理库实现星点识别，外加一点高中解析几何初步实现了盲跟情况下的自动纠偏，目标是实现粗对极轴情况下的自动跟踪。主体思路如下：
[*]跟踪前根据星点的运动轨迹从跟踪原点(X0,Y0)延星点运动方向勾画出实际的赤经运动矢量V
[*]跟踪时主要按赤经马达选定的跟踪速度运转
[*]此外定时计算星点相对赤经运动矢量V及跟踪原点的相对位置(赤纬偏移delta-Dec和赤经偏移delta-RA)来控制赤经赤纬马达的运动，实现自动纠偏。即根据delta-Dec的正负/大小确定赤纬马达的方向和步数，进行赤纬方向的微调，根据delta-RA的正负/大小确定赤经马达的快慢和步数，进行赤经方向的微调。
下图是推演公式，（X0,Y0）为跟踪原点，即上图中的"+"号；（X1,Y1）为矢量终点，在上图中为矢量尽头的小圈，上图中黄圈为要跟踪的星体，d为计算出的赤纬偏移delta-Dec，r为计算出的赤经偏移delta-RA。
下图为追踪仙女座星系核的跟踪记录，右上图表绿线为delta-RA变动记录，蓝线为delta-Dec变动记录：
树莓派NoIR摄像头中的仙女座大星云（Andromeda）星系核附近的单张照片，曝光8秒，ISO1600，GSkyer 130EQ 牛反。
项目源代码全部开源，可到 https://github.com/Azz1/projects.git 下载
技术大咖，这个必须赞一下。 赞一个，但是请问这不就是导星吗？ 这个要成熟后，写入芯片嵌入到赤道仪电路上，以后普通深空就不用手动导星了！ yzhzhang 发表于 2020-8-18 13:22
赞一个，但是请问这不就是导星吗？
确实。导星也就是这个原理。
不错啊
盲跟基础上的自动跟踪系统改造
本帖最后由 Azz1 于 2020-8-20 00:24 编辑蝶梦 发表于 2020-8-18 15:56
确实。导星也就是这个原理。
是的，基于自身硬件情况下实现的导星。不知道我的方法和PHD2是否有区别？我采用的是一种简易方法，事先需要确定赤经方向矢量，而且不需要精确校对极轴。 学习，学习 本帖最后由 Azz1 于 2021-1-31 10:41 编辑
最近新增了基于模式的星点辨认机制。原先只是默认用离跟踪原点最近的星点作为跟踪的星体，实测发现多星点的时候会发现跟踪星体跳转的问题。现加入一个算法对要跟踪的星体根据相对其他星体的相对位置（距离和相对跟踪矢量的角度）建立一个模式向量，每次取样后可将每一星点动态建立的模式向量和标准向量进行比较，以确认正确的跟踪星体。
本帖最后由 Azz1 于 2021-2-1 07:24 编辑
接近满月周围都是灯光下的M81,M82. Nikon D5300, 200mm焦距，f/5.6, DSS 100张叠加，单张曝光15秒
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