谐波赤道（测试版）
本帖最后由 ljzdede 于 2021-6-17 21:19 编辑简单参数，赤纬轴使用14 1：100减速谐波，赤纬轴使用17 1：100，42步进电机闭环控制，赤道仪本体重量3.2kg实测，结构件使用6061 t6 铝合金cnc加工，关键支撑轴为了减重使用 TC4 钛合金。测试用未作表面处理。控制系统onstep。
参考RST 135德式赤道仪和经纬仪模式，在纬度仰角调节上做些文章，目前仰角可在0~180°范围内调节。
演示视频： https://www.bilibili.com/video/B ... 1279180580499886384
赤纬轴安装座集成了 12vDC，USB和电调焦接口各一个，电调焦驱动集成在onstep控制板上。
赤道仪赤纬轴和赤经轴零位通过水平泡校准，选用的水平泡分辨率在20角分内。
载重，个人认为这个是个综合问题，需要考虑谐波减速器平均负载扭矩，电机扭矩，二级减速，还有赤道仪整体刚性。只通过简单计算就轻易得出结果貌似有点草率。当然我做了些有限元分析。最终还是需要通过测试才能说明问题。
赶在上海入梅前做了简单测试，上样张，不说明问题，仅供参考。
nikon 300 f4，zwo533，135mm镜头+qhy5导星，总质量3.5kg，600s单张，无重锤。南阳台粗对极轴后拍摄。截取中心亮星。请无视噪点，忘了开制冷。
等出梅后再做测试，届时欢迎大佬们指导。
顶顶技术牛人！支持早出成品。 这意思是不是既能做经纬仪，又能做赤道仪？
我一直想有个这样的设备 三零 发表于 2021-06-17 22:14
这意思是不是既能做经纬仪，又能做赤道仪？
我一直想有个这样的设备
将仰角调到90度就可以当经纬仪用，仰角调到所在地纬度就是赤道仪德式，方法看链接视频 已经出成品了吗？载重大概多少？ 三零 发表于 2021-06-17 22:36
已经出成品了吗？载重大概多少？
有第一台样机了，第二台基于第一台样机问题在做改进，目前极限载重在测试，不好随意说，我贴子里写了，影响载重的因素很多，有限元分析20kg负载整体结构刚性OK。目前测试5kg+不带重锤运行很好 厉害 ljzdede 发表于 2021-06-17 22:48
有第一台样机了，第二台基于第一台样机问题在做改进，目前极限载重在测试，不好随意说，我贴子里写了，影响载重的因素很多，有限元分析20kg负载整体结构刚性OK。目前测试5kg+不带重锤运行很好
厉害，期待成品！ 请教楼主，谐波赤道仪，主要是减速机部分用的是谐波减速机吗？其他还有什么特点呢？ 本帖最后由 上海博冠商店 于 2021-6-18 09:02 编辑
挺漂亮。也挺有创意。赞！请问跟踪精度多少？步进电机频率，即跟踪速度是太阳时还是恒星时？ ywl0409 发表于 2021-6-18 07:45
请教楼主，谐波赤道仪，主要是减速机部分用的是谐波减速机吗？其他还有什么特点呢？ ...
简单介绍一下，谐波减速由钢轮下图中蜗轮，柔轮和谐波发生器三部分构成
谐波减速的优势:
1.同等质量下谐波减传递扭矩大
2.减速器间隙小，也就是常说的回差，背隙，空乘小
3.装配时对赤道仪精度影响小，谐波减是模组化的，出厂已经装配好，蜗轮蜗杆是分体的，装配时蜗轮与蜗杆的相对位置要求很高，装不好经常出现空乘大或者阻尼大甚至咬死的情况
4.传动效率高，蜗轮蜗杆效率低一般只有50%，目前比较了一下，同等负载和电机下，谐波赤道仪的电流值小了一半，当然这个和步进电机驱动也有关系
当然谐波减速器也有缺点：
1. 就是贵，早些年谐波减速器都是依赖进口，多数是日本货，不过这几年国产谐波大量上市，性价比还是比较高的
2.谐波减速不能自锁，在电机掉电的情况下会有跌落风险，看你挂多重镜子
3.谐波减速要求很高的润滑状态，使用专用润滑油脂，不能受潮，进灰尘，要求全密封使用，谐波减速用的钢材很容易生锈
综合上面谐波减速的特点，个人认为谐波赤道仪非常适合出摊打野，特别是在负载不高的情况下不使用平衡重锤，目前测试版的谐波赤道仪加三脚架一共只有5kg多重量。还有目前测试谐波赤道仪跟踪时电流12v 0.3A， goto时 12v 0.4A。想想重量轻，功耗小对出摊打野有什么帮助。
当然，上面所说的优点，目前市面上的谐波赤道仪都具备。本谐波赤道仪设计时的目标就是为了出摊打野，基于出摊时需求做了一些优化。
1. 德式赤道仪和经纬仪双模式，目前韩国人的RST系列和CRUX 140具备这个功能，通过调整纬度仰角到90°就可以当经纬仪使用。本赤道仪仰角调节通过两个旋钮实现，锁紧旋钮锁紧和松开仰角调节，松开时仰角可以在0°~180°调节，锁紧后通过微调旋钮微调角度，而且两个旋钮都布置在侧边，也就是说不论在什么角度，旋钮都不会被遮挡，而且不需要任何辅助工具，想想出摊的时候没带扳手调不了仰角有多崩溃。
2.出摊要快速装配设备，尤其是接线布线，所以本赤道仪赤纬座带一个USB，一个12v DC,和一个电调接口，如果用冷冻相机，USB接冷冻相机USB3.0口，导星相机，滤镜轮可以接冷冻相机USB hub上，所有线都和主镜一同旋转。
3.赤经赤纬零位通过水平泡调整，操作直观，精度较高。当然目前有赤道仪带零位传感器，DIY的甚至带电动调节，但是想想有没有遇到零位传感器有没有不准的时候，电动调节机构有多重。
总之，个人认为出摊打野要求的是简单，可靠，操作直观，轻量，部署快，最后是成片率高。至于精度，理论谐波赤道仪间隙很小，在平衡做好的情况下，应该比蜗轮蜗杆更容易获得高精度，但是谐波赤道仪的重要买点是不用重锤，这个很矛盾，所以无重锤时不会比平衡好的传统赤道仪高，应该差不多，目前测试600s，10分钟曝光还不错。不过打野和固定台不一样，往往打野曝光时间很少，最好追求成片率，个人不建议太长时间单张曝光，我一般使用300s，长爆很容易有卫星和飞机出现在照片上，或者其它意外，环境极好的地方除外。
至于负重大小，极限目前还在测试，这个数值要有效，最终要以照片质量来最终判断。目标10kg可否？还有个人认为动辄扛着十几二十几公斤的镜子出摊的都是超人。这个小小赤道仪不适合。
控制系统用的是onstep，用过的都知道这个开源系统有多强大，该有都有，不需要的也有。
另外，还在做三脚架和立柱。
以上是这个赤道仪的特点，欢迎大佬拍砖，多提建议。
上海博冠商店 发表于 2021-6-18 08:44
挺漂亮。也挺有创意。赞！请问跟踪精度多少？步进电机频率，即跟踪速度是太阳时还是恒星时？ ...
谢谢。onstep里直接可以调恒星时，太阳时，月亮时，很方便。
ljzdede 发表于 2021-06-18 11:32
简单介绍一下，谐波减速由钢轮下图中蜗轮，柔轮和谐波发生器三部分构成
谐波减速的优势:
1.同等质量下谐波减传递扭矩大
2.减速器间隙小，也就是常说的回差，背隙，空乘小
3.装配时对赤道仪精度影响小，谐波减是模组化的，出厂已经装配好，蜗轮蜗杆是分体的，装配时蜗轮与蜗杆的相对位置要求很高，装不好经常出现空乘大或者阻尼大甚至咬死的情况
4.传动效率高，蜗轮蜗杆效率低一般只有50%，目前比较了一下，同等负载和电机下，谐波赤道仪的电流值小了一半，当然这个和步进电机驱动也有关系
当然谐波减速器也有缺点：
1. 就是贵，早些年谐波减速器都是依赖进口，多数是日本货，不过这几年国产谐波大量上市，性价比还是比较高的
2.谐波减速不能自锁，在电机掉电的情况下会有跌落风险，看你挂多重镜子
3.谐波减速要求很高的润滑状态，使用专用润滑油脂，不能受潮，进灰尘，要求全密封使用，谐波减速用的钢材很容易生锈
综合上面谐波减速的特点，个人认为谐波赤道仪非常适合出摊打野，特别是在负载不高的情况下不使用平衡重锤，目前测试版的谐波赤道仪加三脚架一共只有5kg多重量。还有目前测试谐波赤道仪跟踪时电流12v 0.3A， goto时 12v 0.4A。想想重量轻，功耗小对出摊打野有什么帮助。
当然，上面所说的优点，目前市面上的谐波赤道仪都具备。本谐波赤道仪设计时的目标就是为了出摊打野，基于出摊时需求做了一些优化。
1. 德式赤道仪和经纬仪双模式，目前韩国人的RST系列和CRUX 140具备这个功能，通过调整纬度仰角到90°就可以当经纬仪使用。本赤道仪仰角调节通过两个旋钮实现，锁紧旋钮锁紧和松开仰角调节，松开时仰角可以在0°~180°调节，锁紧后通过微调旋钮微调角度，而且两个旋钮都布置在侧边，也就是说不论在什么角度，旋钮都不会被遮挡，而且不需要任何辅助工具，想想出摊的时候没带扳手调不了仰角有多崩溃。
2.出摊要快速装配设备，尤其是接线布线，所以本赤道仪赤纬座带一个USB，一个12v DC,和一个电调接口，如果用冷冻相机，USB接冷冻相机USB3.0口，导星相机，滤镜轮可以接冷冻相机USB hub上，所有线都和主镜一同旋转。
3.赤经赤纬零位通过水平泡调整，操作直观，精度较高。当然目前有赤道仪带零位传感器，DIY的甚至带电动调节，但是想想有没有遇到零位传感器有没有不准的时候，电动调节机构有多重。
总之，个人认为出摊打野要求的是简单，可靠，操作直观，轻量，部署快，最后是成片率高。至于精度，理论谐波赤道仪间隙很小，在平衡做好的情况下，应该比蜗轮蜗杆更容易获得高精度，但是谐波赤道仪的重要买点是不用重锤，这个很矛盾，所以无重锤时不会比平衡好的传统赤道仪高，应该差不多，目前测试600s，10分钟曝光还不错。不过打野和固定台不一样，往往打野曝光时间很少，最好追求成片率，个人不建议太长时间单张曝光，我一般使用300s，长爆很容易有卫星和飞机出现在照片上，或者其它意外，环境极好的地方除外。
至于负重大小，极限目前还在测试，这个数值要有效，最终要以照片质量来最终判断。目标10kg可否？还有个人认为动辄扛着十几二十几公斤的镜子出摊的都是超人。这个小小赤道仪不适合。
控制系统用的是onstep，用过的都知道这个开源系统有多强大，该有都有，不需要的也有。
另外，还在做三脚架和立柱。
以上是这个赤道仪的特点，欢迎大佬拍砖，多提建议。
学习了，谢谢。 期待有优秀的产品出来 强人！
如果能解决掉电摔机的问题。那就完美了！ 九大行星 发表于 2021-06-18 17:30
强人！
如果能解决掉电摔机的问题。那就完美了！
掉电锁止问题目前已有思路但还没有实施，需要改些东西。不过跌落是个比较慢的过程，不会一下就掉下去，减速机构有一定的阻尼，可以看b站上rst的演示。不过最终这个问题还是要解决的。 太牛了，支持支持 做出成品价格大概在什么区间 又一个谐波牛人 森林守夜人 发表于 2021-06-18 20:21
太牛了，支持支持
谢谢支持
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