2016年2月27日から28日にかけて開催された星なかまの集いで発表した資料です。内容は蝶番式赤道台の紹介で、2015年8月15日にKernel/VM探検隊で発表した「モーターを低速で定速で動かしてみる」の応用です。

1. 蝶番式赤道台の紹介
2016年2月28日 酒居敬一

2. きっかけ
• 大きな望遠鏡を運用するのに疲れた
• 普通のことに興味がないので変なことがしたい
– 菊田さんが蝶番式の追尾架台を作ってた
• 手動式だったけど、こういうのは面白いと思う
• 高額機材・高級機材にうんざりしていた
– 入門機の次が数十万の機材って変だよ
• 既存品の改良・改善にもうんざりしていた
– KAIZENは仕事でも嫌です
• 自作erを増やしたい
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3. 模型用モーター駆動回路
(詳細は既発表を参照 http://www.slideshare.net/keiichisakai10/ss-51669602)
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※図中の抵抗値はE24系列±5%品で問題ない
3.16kΩ → 3.3kΩ
215Ω → 220Ω
MCUメーカー保証の動作電圧範囲は2.7Vから5.5V
ただし1.8Vから6.3Vの範囲で動作する実力がある
2200uF
ZLH 6.3WV
(D10-H20)
C6
10uF
6.3WV
(2012)
C5
EVQPAG07K
S1
OSDR3133AD1
18pF
4MHz
(W11-D5)
X1
1
2
MotorCN5
8bit MCU
PIC16F1825
(SOP14)
VDD
OSC1
OSC2
RA3/MCLR
RC5/P1A
RC4/P1B
RC3/AN7
VSS
RA0/ICSPDAT
RA1/ICSPCLK
RA2/CCP3
RC0
RC1
RC2/AN6
U1
1
2
3
4
5
ICSPCN4
50WV
22pF
(1608)
C4
1nF
50WV
(1608)
C3
1
2
SN3-3CN3
1
2
TB-39CN2
1
2
3
MJ-1635CN1
100nF
50WV
(1608)
C2
50WV
22pF
(1608)
C1
resistor
100kW
(1608)
R5
resistor
215W
(1608)
R4
resistor
1kW
(1608)
R3
resistor
100kW
(1608)
R2
resistor
3.16kW
(1608)
R1
DMG3420U
(SOT23)
Q1
AO3435
(SOT23)
Q2
NL27WZU04DF
(SC88)
U2
VDD
VSS
AO3435
(SOT23)
Q3
LIMIT
ORIGIN
STOP
DOUBLE

4. やりたいこと
• 高さのある追尾架台を作る
– 低いのは皆がやってるからもういいのです
• タミヤのギヤボックスを使うこと
– 付属のモーターもそのまま使う
• センサレス制御で恒星時追尾できるようにする
• 8bit PICのEnhanced Mid-Rangeを使い尽くすこと
– 百数十円のマイコン＋若干の部品で実現する
• 恒星時追尾用の安価な機材を作る
– 最終的には部品として提供できればいい
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5. 三面図
5
※駆動時間を計算するために作図している部分では、実使用状態と相違がある
送りネジの図は最短で、追尾終了時の状態
架台の図は上面が水平になった時で、追尾期間中央の状態
縦横の大きさは450mm
高さは350mm
北緯35°仕様
60分間追尾できる
タミヤ 6速ギヤボックスHE (減速比196.75)
KHK M1 平歯車 12：70で減速とトルク向上
RE-260RA互換モーターを985.1〜891.5rpmで駆動
送りネジはM12ボルト

6. できたこと
• 駆動回路を除けばありふれた材料でできる
• 駆動回路・駆動装置は安価である
– ただし自作erが駆動系を自作することは困難かも？
– 需要があれば部品として、自作erに提供はできる
• 架台を薄くしなくてよければ蝶番を極軸にできる
– 厚みのあるランバーコアを使うと意外としっかり作れる
• 送りネジのリセットは持ち上げるだけ
• 単三のeneloopで延べ30時間追尾できる
– 静止時3mA、追尾時60mA 6

7. MCU制御なので送りネジのように恒星時追尾のために回転速度が
変化する実装に使える。
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簡易赤道儀
その他の製作例の紹介

8. 8
簡易赤道儀
ポルタの微動ユニットを恒星時で駆動すれば簡易的な赤道儀になる
タミヤ 4速クランクギヤボックスセット(減速比5402.25)
KHK M0.8平歯車 64:15で減速とトルク向上
FA-130RA互換モーターを1926.06rpmで駆動