Si Può Fare! Focheggiarore elettrico LoCo

[MaurizioRvt]

E quando dico LoCo intendo Low Cost, ma anche un po' matto cioè Loco.
L'esigenza è nata dopo un po' di sfinimento da vibrazione indotta toccando le dannate manopoline. Avendo tre strumenti poi, il problema era anche il budget necessario per equipaggiarli tutti... perchè si sa, i telescopi sono permalosi e non gradiscono se si fanno delle differenze.

Dato che ho qualche trascorso da aeromodellista dinamico, in casa avevo alcuni di quei graziosi ed economici (pochi euro) dispositivi che si chiamano servomotori, detti anche "servi", che vengono impiegati per azionare timoni e alettoni sui modelli.
Ho provato allora a fare un tentativo, inizialmente sul C8, e il risultato è stato abbastanza soddisfacente (ogni scarrafone è bello etc..) da non farmi più pensare di acquistare un vero motofocus.

51144 Spero che renda l'idea.

Allo scopo sono necessarie alcune componenti di basso costo e facile reperibilità:

1- 1 (o più in caso di più strumenti) Servo (tipo Micro)
2- 1 Prova servi. Un piccolo dispositivo elettronico dotato di manopola che serve a testare i servi (5€)
3- 1 alimentazione 5v dc (per es Alimentatore 220/5v carica telefoni USB)
4- minuteria metallica, squadrette, viti...
5- Un po' di fantasia e manualità da brico

Il servo ha un albero motore di uscita che compie una rotazione di circa 120° da un estremo all'altro e dotato di una coppia per azionare un carico meccanico. Questa rotazione è ovviamente proporzionale alla posizione della manopola posta sul prova servi che comanderà il servo.
Collegando l'albero del servo alla manopola di messa a fuoco del telescopio, essa ruoterà quindi di 120° e resterà nella posizione impostata sul prova servi.
E' quindi chiaro che si possono solo impartire correzioni al fuoco e non far muovere il focheggiatore da un estremità all'altra.
E' un limite ma per me è accettabile. Infatti una volta che il fuoco viene portato manualmente in prossimità del punto esatto, le correzioni di precisione saranno ottenute senza più toccare lo strumento.
Esistono anche dei servi a rotazione continua, ma sono più difficili da gestire perchè la posizione di arresto è critica e tende a muoversi.

Se qualcuno fosse interessato alla realizzazione me lo faccia sapere che ne parliamo, ciao.

[ten]

Con un motore stepper ed un Arduino ti togli la paura e puoi pure inserire il sensore di temperatura. I servo hanno troppi limiti per questa funzione particolare. In rete si trovano valanghe di progetti low cost

[MaurizioRvt]

Grazie della risposta ten, capisco il tuo punto di vista.

[Zoroastro]

Bravo, ma 120° mi sembra un po' pochino! Il progetto OnStep è molto maturo e include autocalibrazione con fine corsa, memoria delle posizioni, compensazione dei deltaT, display OLED, led, WiFi e Bluetooth, microstep con variazioni di pochi decimi di micron per step etc etc.

[MaurizioRvt]

Ciao, scusa il ritardo nella risposta. Ok, la critica è sempre bene accetta, ma le cose sono in pratica diverse da quello che uno si può immaginare in teoria.

E' chiaro che se uno vuole un vero focuser motorizzato, con arduino e un motore pp (e tante altre cosette però) lo può realizzare in modo elegante e funzionale e ci stavo meditando anch'io tempo fa.

Però il mio post è orientato verso un'altra soluzione, minimalista se vuoi ma, ci puoi scommettere, piuttosto efficace. Lo sto usando da un anno e non ho voglia di sostituirlo perchè mi basta, cioè mi risolve il 95% dei problemi, e questo vuol dire che anche chi non ha dimestichezza con l'elettronica e il SW o non ha soldi da spendere, riesce comunque a realizzare un qualcosa che gli risolve il problema di toccare il telescopio, facendolo vibrare, mentre fai il fuoco, sia in visuale che in foto...

Dici che 120° sono pochi. Per esperienza so che bastano. Ho fatto il primo servo/fouser per il C8 proprio notando che la rotazione della manopola necessaria e sufficiente per gli aggiustamenti è minore dell'escursione di un servo standard, 120°. La cosa più difficile (per modo di dire) da realizzare è il collegamento meccanico tra il servo e la manopola, e in questo arduino non ti aiuta, ti devi arrangiare comunque con squadrette viti colla... e un po' di fantasia. Certo non puoi pretendere di focheggiare a piacere da un estremo all'altro, ma una volta che ti sei messo in prossimità del fuoco manualmente, colleghi il servo alla manopola e hai precisamente quello che ti serve... al costo di 15€.

Come dicevo ho tre strumenti e li ho tutti attrezzati di servo/focuser, il pannello di comando è unico. Sul Newton ho messo un servo a rotazione continua che, come ho detto, è più difficile da gestire, ma non impossibile. Focheggio senza problemi, con la Bahtinov o senza e sui pianeti. Ho anche prolungato il cavo (3 fili) tra il servo e il comando di ben 5 metri e funziona benissimo. Posso anche dire che, rispetto ai focheggiatori con motore pp gestito da SW, il servo è anche più veloce, e la rapidità è utile quando combatti con il seeing in planetario HR.

Quindi, si può fare! ;)

[Antonello66]

Quindi si può mettere a fuoco manualmente e fare la regolazione “fine” con il servo?

[MaurizioRvt]

E' esattamente quello che faccio io.

[MaurizioRvt]

51225

Qui si vede il servo montato sul rifrattore e il servo tester che lo controlla alimentato da 4 batterie NiCd (4,8v).
Il servo è montato sulla manopola demoltiplicata 10/1, eppure bastano pochi gradi di rotazione per avere una variazione sensibile e precisa della messa a fuoco.

[Antonello66]

Interessante! Stesso focheggiatore del mio tubo. Come hai accoppiato il servo alla manopola?

[MaurizioRvt]

L'elemento circolare bianco, a contatto con la manopola, fa parte della dotazione del servo (https://www.informaticait.it/19473-large_default/Servo-motore-micro-servomotor-SG90-9g-rc-arduino-modellismo-robotica-1-2Kg-cm.jpg) ed è incollato con biadesivo alla manopola stessa.
L'albero rotante del servo si innesta meccanicamente al centro dell'elemento bianco e vi rimane solidale, impartendo così la rotazione alla manopola.
Tramite il pomello a vite nero (vedi immagine) (https://www.astronomia.com/forum/attachment.php?attachmentid=51225&d=1686215170) posso liberare il servo estraendolo dall'elemento bianco, rendendo così possibile il movimento manuale del focheggiatore.

[Alberto Salogni]

Interessante grazie. Mi sa che mi cimenterò anch'io a costruirmelo. Intanto mi ordino già i due pezzi in rete. E' proprio quel che cercavo: una soluzione di bassissimo costo che permetta le regolazioni fini del focheggiatore una volta fatta una messa a fuoco manuale.

[MaurizioRvt]

Ciao, se hai qualche dubbio o domanda sono a disposizione. Un consiglio che ti do è di mettere un interruttore sull'alimentazione +5V, così quando non lo usi è spento, non assorbe corrente dalla batteria o alimentatore e non rischi movimenti accidentali.

[Alberto Salogni]

Ah ok buona l'idea dell'interruttore. Ora aspetto mi arrivino il Servo ecc poi probabile che ti chiederò qualche info. Intanto grazie per aver condiviso questa tua soluzone. Come dicevo, è quel che cercavo. Fatta una messa a fuoco manuale poi viene comodissimo avere i movimenti fini senza tremolii. Io per dirti fotografo anche di giorno Venere e Mercurio e la cosa davvero più difficile è la corretta messa a fuoco che di notte ancora ancora ma di giorno è davvero difficile: col sole che batte sul display, la manopola di messa a fuoco distante, le vibrazioni ecc. Sono obbligato a mettermi una specie di telo scuro sopra la testa tenendo con una mano il portatile sollevato e con l'altra mano sul focheggiatore. Cosi invece riuscirò a starmene sul tavolino, display e testa coperte dal telo e con calma e più comodità mettere bene a fuoco. Ti farò sapere gli sviluppi.

[Alberto Salogni]

Intanto mi è arrivato il prova servo e sto aspettando ancora il servo.....i tempi di ali express....

[MaurizioRvt]

Pensavo meglio...

[Alberto Salogni]

Manco il tempo di dirlo e invece mi è arrivato proprio stasera. Ora ho i due pezzi. Penserò anche all'interruttore come mi consigli. Ora però inizia il bello. A guardarli cosi di primo acchito non saprei come comportarmi con i collegamenti elettrici. Per la parte meccanica mi ingegnerò. Domattina ci guardo e cortesemente....preparati a una serie di domande.....:sad:
Aggiornamento del mattino: intanto ho guardato come collegare il servo al tester: vedendo la tua seconda foto mi sembra debba essere messo il connettore del servo orizzontalmente e che prenda i tre "spinotti" (ce ne sono 4) indicati con "Batt-CH1-CH2. Lascio fuori quello segnato come CH3 giusto? Poi: l'alimentazione 5V come la colleghi al tester?

[Alberto Salogni]

Maurizio RvT....adesso che ho i due componenti mi vai in ferie?:cry:

[MaurizioRvt]

No, ero distratto... Collegare i componenti non è difficile.

I servi sono standard e funzionano tutti allo stesso modo.

1- Alimentazione ammessa per il funzionamento da 4.6 a 6 Volt DC, ideale 5V, tipo carica batterie tel. USB.
2- Connettore del servo: Femmina a 3 pin, Pin 1 Nero o Marrone alim.(-), Pin 2 Rosso alim.(+5), Pin 3 Giallo o Bianco Segnale Comando.
3- Connettori del prova servi: Maschio a 3 pin, i collegamenti sono stampati sul case, devi solo rispettare il connettore del servo.
Se li inverti non succede niente, non si rompe nulla, è fatto a prova di errore, solo non funziona

Di solito il prova servi ha 3 uscite per collegare 3 servi e un ingresso di alimentazione a cui vanno solo i 2 fili (+5 / -). Lì se sbagli fai fuori il prova servi di sicuro.

A questo punto ti manca il connettore per collegare la batteria/alimentatore al prova servi, ma puoi anche saldare i fili direttamente sui pin del prova servi, se non è un problema.

Il prova servi, visto dal lato connessioni, dovrebbe avere quindi 3 file di 4 pin, tieni conto che ciascuna fila è collegata elettricamente insieme. Quindi ci saranno 4 Pin per il (-), 4 Pin per il (+) e 3 pin per il segnale (il 4° pin di segnale non è attivo in corrispondenza dell'ingresso di alimentazione).

Per provare il funzionamento devi solo collegare il Servo a una delle 3 uscite del prova servi e collegare l'alimentazione nell'ingresso corrispondente rispettando le polarità, mi raccomando!

[Alberto Salogni]

Ah meno male che ci sei, grazie. Beh devo dire che sei stato moooolto chiaro nella descrizione dei collegamenti. Nonostante sia l'una passata di notte penso di aver capito tutto. Servo e tester servo li ho presi uguali identici ai tuoi proprio per essere sicuro di poterti copiare bene (alle medie ero un maestro nel copiare:rolleyes:). Domani comincio con lo sperimentare i collegamenti elettrici e poi mi studio la parte meccanica su come fare. Intanto grazie della precisissima descrizione qui sopra.

[cherubino]

Con la premessa che adoro il fai da te e quindi apprezzo loro il tuo lavoro devo dire che l'aspetto finale è orribile.
Io non lo sopporterei ma è un problema mio di perfezionismo.

Paolo

[Alberto Salogni]

Cherubino io invece sono il contrario. Se funziona l'aspetto non mi interessa proprio.;)

[MaurizioRvt]

Con la premessa che adoro il fai da te e quindi apprezzo loro il tuo lavoro devo dire che l'aspetto finale è orribile.
Io non lo sopporterei ma è un problema mio di perfezionismo.

Paolo

La mi nona diseva: "quand'el va ben che quasi basta, lassel a sta' se no 'l se guasta..."

Comunque hai ragione, è disgustoso! :cool: ;)

[cherubino]

Sono io che sono un rompino...
Intanto deve funzionare, poi se funziona bene puoi anche, volendo, migliorarne l'aspetto :angel:

Paolo

[MaurizioRvt]

Beh, veramente è andata così. Dato che il prova servi, il servo e la batteria non li dovevo inventare, perchè già li avevo pronti, mi sono messo a lavorare sul telescopio, il C8.
Prima ho montato il servo sul focheggiatore, e lì ho dovuto risolvere i problemi meccanici relativi a questo insolito accoppiamento. Poi ho visto che funzionava come previsto e ho cominciato a correggere i difetti del prototipo.
Una volta sistemato il focheggiatore in modo che fosse affidabile, robusto e funzionale, provando con diverse configurazioni di ancoraggio e blocco/sblocco, ho sistemato alla bell'e meglio il sistema di controllo remoto con l'idea che in seguito lo avrei messo in un contenitore idoneo... Ma prima avrei dovuto provare sul campo se il focheggiatore funzionava a dovere e non ci fossero problemi, altrimenti era inutile. E il provvisorio è diventato definitivo, anche perchè subito dopo mi sono dedicato alla motorizzazione di altri 3 strumenti. Quindi, per adesso, la pigrizia prevale... almeno sull'estetica :biggrin: