自作２号機 その-5 完成

前回、すべての部品がそろい
本組が完了しました。

ステイや、自由雲台が貧弱、
アンバランスな感じ。

どの程度で写せるだろうか・・

Arduinoでステッピングモーターを動かす -2

前回購入したステッピングモータードライバでは
駆動のためのA相B相それぞれのパルスを
コントローラーで作成して与えないとなりませんでした。

今回新たに、パルスを与えるだけで
A相B相の駆動パルスを出力してくれる
タイプのドライバモジュールを購入しました。

購入したのは、スイッチサイエンスから
低電圧ステッピングモータードライバ
DRV8834(メーカーPolou)です。

スイッチサイエンス
https://www.switch-science.com/catalog/1742/

電源電圧が2.5～10.8V、1.5A/相での
駆動が可能なので、5Vのモバイルバッテリーを
電源として使用可能です。
ただし、モバイルバッテリーで
何Aの電流を出力できるのかは
判りません。

このドライバは、
・回転方向の指定
・マイクロステップ(最大1/32)の指定
・出力電流の調整
が可能で、上記を指定した上で
ステップのパルスを入れてあげるだけで
動作します。

Arduinoのデジタル入出力端子を
・回転方向
・マイクロステップのモード
・ステップパルス
・イネーブル（出力On/Off）
・モードスイッチの番号読み取り
・スタート/ストップSWの読み取り
に割り当てました。

途中を端折りますが、
Arduinoにシールド基板の形で
載せる格好で完成しました。

左上にある白いモジュールがDRV8834のドライバモジュールです。
左下は、モバイルバッテリーつなぐ為のUSBコネクタ。
右下のスイッチや抵抗、コンデンサは今回は関係のない部品です。

下段に、Arduinoがあります。

モードスイッチとスタート/ストップSWを別にしました。

100円ショップで買ったケースに
その場しのぎで入れたので、大分汚い仕上がりに
なってしまいました。

モードは
1.恒星追尾モード
2.DAAPモード
3.高速回転（正転）モード
4.高速回転（逆転）モード
をプログラムしてみました。

将来的には、１枚の基板に収めたいと考えています。


つづく

Arduinoでステッピングモーターを動かす -1

ポータブル赤道儀を作るのにあたって
ステッピングモーターで駆動したいと思います。

たまたま以前に購入したArdiunoが手元にありますので
これを利用していきたいと考えました。

さて、どの様にステッピングモーターを動かせば良いかと
色々とググってみると、”しょぼーんの研究所”さんの
動画を見つけました。
Arduinoについて、分かり易い動画で説明されていて
良い勉強になります。

ステッピングモーターの回し方
https://www.youtube.com/watch?v=UNOqIUCWr_k
https://www.youtube.com/watch?v=c_VREVX8WxA

ステッピングモーターの回し方（マイクロステップ駆動）
https://www.youtube.com/watch?v=QyKAZhJFGMg


早速IC、モーターを購入して、試してみました。

紹介されているICの互換品、TB6674　
（秋月電子通商。http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-07408/）

5V　0.9度ステップ　ST-42BYH-1004　

（秋月電子通商。http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07600/）

結果の写真・動画はありませんが、
動画で紹介されている通り、
マイクロッテップ駆動で動かすことが出来ました。

ただ、負荷が大きかった為なのか、
数日後、突然動かなくなってしまいました。
ICをもう１つ購入してあったので、取り換えたところ
動くようになりましたが、やはり数日後に壊れました。

TB6674は、１相あたりの出力電流が400mAまでの様でした。
壊れた訳ではないのかもしれません。


もう少し出力電流の大きい、DRV8835を使用した
ﾓｼﾞｭｰﾙを購入しました。

（秋月電子通商。http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-09848/)

ただ、このICだと、ステッピングモーターのA相、B相の
パルスを自分で(Arduino)で作らないといけないので
もう少し簡単な方法を探していきます。

自作２号機 その-4 仮組

業者さんにお願いしたフレームが届き
いよいよ仮組です。


ベースに、サイドフレーム、ウォームギヤ取付ベース、
ベアリング、ウォームギヤ、などを付けてみます。

流石に、組み付け精度は、バッチリです。

が、フレーム発注後には気づいていたのですが、
やはり、ベアリングのフランジとステッピングモーターが
干渉する。

もともと、もっと小さいベアリングや、35mm角のモーターを
想定したフレームを考えていたところから、
色々と変更し、最終確認モレした部分です。

予定通り、フランジの一部と、モーターの角を
ヤスリで削って組み付けました。

仮組-1

仮組-2

仮組-3

仮組-4

仮組-5

見た目だけは、それっぽく完成しました。


さて、どのくらいの重さになったでしょう。
1号機は、７００グラムでした。

８７０グラム・・・
大分重くなってしまいました。

ウォームギヤの取付ベースが 10mm厚 x 2 枚
サイドフレームが 3mm 厚 x 2 枚
もうすこし薄くても良かったかな？


さて、組み上げた感じですが、
ウォームギヤとホイールの組み付け具合は
非常に良い感じで、多分メーカー指定の
軸間隔 25.2 mm ピッタリの精度で
フレームが加工されていると思います。

ただ、
ウォームギヤが、軸一体タイプではなく
ギヤと軸が別部品の為なのか、
ウォームホイールのバックラッシュが
無い部分と、僅かにある部分とあり
軸の偏心が見られました。


ここは、市販状態での自作という事で
一体タイプだと、どうしても他の部品との
組み合わせが出来ず、妥協した部分です。


エージングしていけば、ある程度改善
するのだろうか？


つづきは、来週の休日の楽しみです。

自作２号機 その-3 使用部品

1号機は市販部品のみで、
フレームはアルミ板を自分で加工
して作りました。

2号機も市販部品のみで組み立てていきます。
フレームは、今回は業者さんにお願いしました。


まずは部品です。

１．ウォームギヤ

２．ウォームギヤ用シャフト（ 6mm x 70mm ）

３．シャフト、軸受ベアリング（内径 6mm）

４．セットカラー（シャフトの抜け止め。内径 6mm ）

５．シャフトホルダー（雲台取り付けの台座のベース用。内径 6mm ）

６．ウォームギヤ＆シャフト＆セットカラー（シャフト 6mm x 70mm ）

７．ウォームギヤシャフト、軸受ベアリング（内径 6mm）

８．ステッピング用モーター（秋月電子。軸径 5mm 。バイポーラ 5V 1A/相 ）

９．タイミングベルト（120-2GT）＆プーリー（ 18歯、36歯）

次は、仮組です。　　・・　つづく

自作２号機 その-2 フレーム

2号機のフレームをどの様に作ろうか悩みましたが、
穴開け加工の精度、13mm以上の穴あけ、
長穴加工、深さ10mmの加工、U1/4-20タップ加工
などなど、自分にはハードルが高すぎるので、
結局、フレームは業者さんにお願いする事にしました。

金額的には、フレーム代、部品代などトータルで、
竜爺さんのHigrashiや、ポラリエ等が買えてしまいます。
精度的にも全然及びませんが、
そこは自作する楽しみ、という事で・・。


昨日、フレームが届きました。

ものすごく、綺麗に穴加工されてる。
穴の断面もピッカピカ。
試しにベアリングをハメてみたら、
固くも緩くもなく、ピタっとハマりました。

※加工はこちらの業者（アルミプラス）さん。
　　http://www.al-plus.jp/

　見積もり依頼後、翌日にはすぐに返信を頂けました。
　また、何回か再見積もりをお願いしましたが、
　同様の対応で、個人相手なのに非常に良かったです。


　　　　　つづく

自作２号機 その-1

秋ごろに完成した、自作ポータブル赤道儀、
フレームは、ホームセンターで購入したアルミ板を
自宅のハンドドリルで穴あけ加工したり、
鉄ノコでカットしたり、と
結構な苦労をした割には、
ポンチで穴あけ位置を決めても
mm単位でズレるなど、
精度良く金属を加工する事の
大変さを実感しました。

最初は気づかなかったのですが、
近所のホームセンター、
材料を購入すれば、
ボール盤など、工作機械が無料で使えます。

木材のほか、アルミ版、鉄板の加工もOK。

利用しない手はない、と思い
２号機を作ろうと思い立ちました。

制作目標は、ボディ（フレーム）の作成。
形状を変更して、小型化したいと思います。

JW-CAD で、設計図を作成。
材料は、3mm厚の 50x50mm アルミ角パイプを予定。

（今回、JW-CAD を初めて使いましたが、
　赤道儀の自作のために、あれこれ調べながら
　大分、使い方を覚えました。）


さて、実際に作ろうという事でホームセンターに行きましたが、
50 x 50mmのアルミ角パイプが無く、半分にカットした形状の
25 x 50mm コの字型のアルミチャネル（？）
しかありませんでした。

仕方なく、これを購入して加工開始。


結果・・
やっぱりダメだぁ～

ホームセンターのボール盤を使っても
やっぱり、穴の位置がズレる。

（後で判ったが、リーディングドリルというのを使って
位置決めの下穴を開けておくのが正しいらしい・・）

モーター取付の穴がブレブレ。
ギヤ軸用のベアリングを付ける穴も、想定位置からズレてる・・

完成のイメージはこんなん。

一番上の穴：13mm ウォームギヤ軸用ベアリング取付穴
その下の穴：13mm ウォームホイール軸用ベアリング取付穴
その下の穴：4mm 多数　+ モーター中央部が入る穴
一番下の穴：4mm 複数　ベースへの取付用穴

発想は簡単でも、作るのは難しい・・
ドリルが13mmまでしか無いのも残念。

リーディングドリルを用意して
再チャレンジるすか・・、悩む。

ビクセン微動雲台（No.3562）購入

頑張って、木製の微動雲台を作りましたが、
硬性不足は何ともしがたく、
何度も作り直すのは、時間的にも
費用的にも、メリットが無い・・

という訳で、買っちゃいました。

ビクセン微動雲台（No.3562）

この先、どれ程星を撮影する機会があるか
怪しいものなので、とりあえずお安いものを、
ということで選んでみました。

販売されている微動雲台の中では、
最安の部類に入る商品ではないかと思います。

自作雲台と比較すれば、大きさ、硬性共に
各段に良いです。

まだ、撮影には使っていないので、
写真が撮れたら改めてアップしたいと思います。

手作り微動雲台

標準レンズ（16-50mm）で恒星追尾撮影を
いようとすると、16mmの時はまだ良いのですが
50mmで撮影しようと思うと、ある程度正確に
極軸を合わせないと、星が流れてしまいます。

カメラ用三脚の雲台だと、大体の位置で
北極星を導入することはできますが、
最後の微調整がどうしても旨くいきません。

という訳で、
北極星導入（極軸合わせ）のために
微動雲台を木製で自作しました。

 完成。
左側の黒いノブが上下微調整用。
下に見えるのが、左右微調整用。

上下微動部。上方は蝶番で止めてあります。

ノブを回していくと、一番上の板が上下動します。

左右微動部。
片側のノブを締めながら、反対側のノブを緩めていきます。
ノブ１つで動かせる機構が簡単に出来なさそうだったので
この方式にしました。

いっぱいに動かした状態。
思ったより、稼働範囲がせまい・・・

使用感。
三脚の雲台レバーで操作するより、確実に微調整が
可能になりました。

ただ・・・、
木製故、いろいろな部分でガタ、ぐらつきがあり、
少しでもカメラに触れたり、風が吹くと、
雲台から上が、プルプルと震えます。
なかなかの、硬性不足です。

200mmのレンズを付けて、DPPAを実施してみると、
この日は風が強かった事もあり、
ペンライトアートの様な、見事な軌跡が・・

200mm ISO400 30sでオリオン大星雲を撮影（トリミング）

とりあえず、200mmを使ってこの程度で撮影することが出来ました。

DPPA スケール作成

こちらの方のブログから、DPPA 導入スケールをダウンロードして
使わせてもらおうかと思いましたが、家のプリンタが
縮小印刷が出来ないので、内容を参考に自分で作ってみました。
 　　　　↓
http://briareos.seesaa.net/article/283206611.html

まず、上のサイトで紹介されている星図をダウンロード・・
天文知識があまりないため、どれが北極星なのか
判らない・・・
から始まり、実写で見えている星がどれなのかも
判らない・・・

と判らない尽くしでしたが、サイトの内容を参考に
何とか、判別。

 

JW-CADに取り込んで、円や直線を書き込み。

 

近所の文具屋さんで

インクジェットプリンタ用のOHPシートを

購入してきました。

家のプリンターは、OHPシートに対応していないので
コピー用紙にOHPシートを両面シートで貼り付け、
手差しから印刷をしました。

取り合えず印刷は出来ました。
インクが乾くのに、２４時間待ったほうが良いらしいので
明日まで放置。

来週にでも試してみたいと思います。