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2022/10/31

AZ-GTi をついに赤道儀化(激安バランスウェイトの自作含む)

はじめに

AZ-GTi を MAK127 とセットで買って 2年と4ヶ月ほど。ついに赤道儀化です。やってみてしまえば仰々しい赤道儀化という名前ほど大したことはなかったのですが、

  • ファームを入れ替えると Right Arm になってしまう(赤道儀モードは Right Arm のみ)
  • 微動雲台やバランスウェイトや極軸望遠鏡(いるの?)の追加費用
  • 赤道儀の経験ゼロなので色々不安!!!
  • 経緯台モードで惑星撮影十分楽しめてるからいいじゃん

を考えるとなかなか手を出せない(出さなかった)という状況でした。
特に Right Arm 仕様は困ったもので、セットになっている MAK127 は経緯台モードで MAK127 のファインダー側から見ると AZ-GTi の左側にセットするようにできています。ガイドスコープが MAK127 の左上に乗る位置です。

こんな風にセットします(二つ載せてますが。。)

普段は風や周囲の明かりを避けるため、三脚は一番低く、地べたに座って運用してるので、Right Arm になってファインダーが右斜め下についてしまうとファインダー覗くの非常に大変。。これが一番躊躇してる理由でした。でもオリジナルのファームに書き直せばいいんだよね?と思ったらまぁダメなら戻せばいいかと気が楽になりました(まだ試してないけど)。そもそもオリジナルのファーム公開してるの?ということころも分かってなく、無駄に不安がってましたが、Right Arm 版だけでなくオリジナルのアップデートもダウンロードサイトに置いてあります。

追加費用は赤道儀の経験及び AZ-GTi の赤道儀モードの使い方がわからないので、なにがどこまでいるのかわからず、投資したものの全く使い物にならないとイタイなと。AZ-GTi の極軸望遠鏡の運用ってどうよ?というところから未知で。最低限微動雲台はいるものの、載せる望遠鏡やカメラ次第ではバランスウェイトもなくても使えなくはないなという感じです。ちなみに追加費用はスカイメモSの微動雲台が一番高くて Amazon で 13000円程。バランスウェイトには 1500円ほどを費やしましたのでトータルで 15000円以下。

赤道儀の運用経験ゼロなので、というのも不安要素。どうやって極軸合わせするんじゃーいと思ってましたが、北極星がなくても極軸合わせができるということがわかりこれも解決(極軸望遠鏡すらいらない)。しかも自動導入もできるので経験ゼロでもどうにかなる。

というわけで 2022年の例年に比べて 10月中旬までの長い惑星撮影期間が終わった(シーイングが明らかに悪化)のを機会に赤道儀化に挑みました。

そもそも赤道儀化をやってみたかったのは憧れのアンドロメダ銀河を撮影してみたかったので。ちょうど一年ほど前に試したことがあるのですが経緯台モードだと撮影した像がぐるぐる回転してしまいます。都内からの撮影ですぐに飽和してしまう長時間露出は出来ないので短時間露出では経緯台でもいけなくはないのですが、撮影した像が回転するとスタック時に使えるのは真ん中のみになってしまうので困ります。なので赤道儀で撮影したかったわけです。

まだ二晩ほどの運用ですが、赤道儀のメリットを享受することができました。像が全然回転しないし、経緯台モードより露出伸ばしても星が流れないです。当たり前か。ただ以前に経緯台モードで撮影したときもうっすら感じてたのですが、光害カットフィルターが無いせいか地上側が処理した後に明るいんですよね。。次はそこが気になります。

AZ-GTi の赤道儀化

は簡単です。

ファームの入れ替え

スカイウォッチャーのファームウェアダウンロードの場所()に行き、SynScan USB ドングルまたは SynScan hand コントローラーを使ってファームをアップデートするツールか、WiFi を使ってアップデートするツール (Windows 用しかない) のいずれかと、赤道儀対応の AZ-GTi のファームのふたつをダウンロードしてきます。

Windows のアップデートツール
  • Windows program: Motor Controller Firmware Loader
  • Windows program: Motor Controller Firmware Loader - WiFi
いずれかひとつ。上が SynScan USB などケーブルで Windows マシンからダウンロードするバージョンです。

AZ-GTi のファーム
  • Firmware: AZGTi Mount, Right Arm, AZ/EQ Dual Mode
これ持ってきます。ちなみに元に戻したい場合は、
  • Firmware: Universal DC Motor Driver with Built-in Wi-Fi
をダウンロードします。試したことないけど。書き込みは自作ケーブルで行いました。もともとのファームのアップデートかけたり赤道儀化のファームを書いたりと特に問題なく行えています。

ファーム書き込みツール (SynScan USB などを使う版) はダブルクリックすると以下のようなウインドウが現れるので、ケーブルを接続し、電源を入れ、ファームを選択したら Browse から別途ダウンロードしたファームを選択し、


Update ボタンを押すとアップデートが始まります。そこそこ時間かかります。アップデートの前後で MC Version でバージョンが変わったことを確認してみると良いかもしれません。ちなみに赤道儀有無で MC Version は変わらないようなのでどちらが入っているかこのボタンはわかりませんでした。

赤道儀化できる微動雲台を付ける

これも対応する微動雲台を用意できれば接続するだけです。ケンコーのスカイメモS用の微動雲台を入手してそれに載せました。アリガタを AZ-GTi の底に付けるのですが、AZ-GTi の底にある凹みの利用方法がわかりました。滑り防止なんですね。


あと注意点がひとつ。アリガタを固定するノブが AZ-GTi に干渉します。半径が十分小さいものに変更するなど工夫が必要です。ノブを削って小さくしてしまう人もいるようです。


自分の場合は、頭が6角の M8 のねじに交換しました。雲台を三脚に載せ、AZ-GTi を雲台に固定します。ちなみに雲台には角度表示のメモリがあるのですが、90° - 現在の緯度 (35°ぐらい) を引いた値のところに合わせておきます。

バランスウェイト・シャフト

実際に Nikon D750 と 300mm のズームレンズを載せ、方位角ノブ(上記写真で、交換したねじの上にある小さな黒いノブ)を緩めるとそれなりに重量があるのでクルンと回ってしまいます。これは、、ということでバランスウェイトを取り付けようと思い、シャフト自身は 12mm のねじが切ってあれば繋がるということがわかっていただけで、急遽近所のコーナン(というどちらかというとプロ向けのホームセンター)に行って使えそうな部品を漁ってきました。なんだかんだで全部で 1500円弱といったところ。うまくいけばラッキーです。

12mm ネジが切ってある 285mm の棒と、M12 の滑り止め付きのナット(普通のナットの片側が裾が広くなっていて滑り止めように溝が切ってある)、そしてウェイトに使えそうな穴のあいた四角いそこそこ重量のある板(Z角座金というらしい。80mm x 80mm x 9mm)が売っていたので、複数の板を組み合わせてウェイトがわりにすることにしました。座金に空いている穴は 12mm のシャフトに対し 18mm ぐらいと随分大きく、スカスカしてます。ネジで締めるとそれほど気にはならないのですが、3D プリンターを持っているのでスペーサーを自作しました。


重量は 5枚で 2kg ほど。サイズ感もちょうどいい感じです。重さは枚数で適宜調整できるので試してみて適当に変えてみようと思います。最終的には座金はバラバラしてると扱いにくいのでビニールテープでぐるぐる巻きにしました。気持ち固定用のチョウナット、ほとんど意味のない脱落防止のエンドのナットを追加して出来上がりです。


ビニールテープを巻いた後だと座金を止めている滑り止め付きのナットが座金にピタッと張り付いて座金がスムーズにくるくる回るようになりました。


クルクル回りすぎるのでチョウナットを追加したのですが、きっちり締めないと動いてしまいます。まぁネジなんで簡単に大幅にずれたりはしないからいいですかね。

運用

運用というほどではないですが、我が家のベランダの場合、北側の空は視界が開けてます。まずは水準器できっちり水平を取り、あらかじめ以下のようなポジションにセットして、せっかくなので北極星をマニュアルでざっくりと導入しちゃってます。都内だと天候にもよりますが北極星は肉眼でギリ見えるか見えないかぐらいですが、どうにかこうにか。

このポジションでいいんですよね?
きっちりホームポジション?に合わせる方法わからないのですが。。

マニュアルは読んでないので、、人様のブログ(ありがとうございます!)によると赤道儀として使う場合は SynScan Pro の 2スターアライメントを推奨しているようです。その後、SynScan Pro のユーティリティー→アドバンスド→極軸アライメントを選択すると、基準となる星を導入(2スターアライメントに使用した星を推奨)し、緯度の調整(微動雲台のノブで中央に調整)、方位の調整(微動雲台のノブで中央に調整)を行うと完了です。最初に北極星をなんとなく導入しておきましたが、だいたいの方向でよいらしいです。少なくとも緯度がきっちり合わせられてれば大変じゃないような。ところで調整最後ど真ん中にならないのは調整不足?ちなみにスカイメモSの微動雲台の方位の調整のネジ片方を緩めてもう片方をねじ込んでの調整はちょっと固めでした。

あとは自動導入でもなんでもござれです。赤道儀、撮影した画像が回転してなくて感動です。ぼちぼちいろいろと撮影試してみます。



2020/08/29

SynScan USB を作ってみた

AZ-GTi が ASCOM でコントロールできるらしいので、Windows PC に有線でつなげるようケーブル自作してみました。

Windows10 の SynScan pro で操作しているところ

最近はコンパクトにしました

作成自身はとっても簡単です。

3.3V インターフェース (TX, RX が 3.3V と言う意味)の USB シリアル変換モジュールと電話のモジュラージャックのコネクタを接続するだけ。

最初試した時には手持ちの部品と、モジュラージャックコネクタを持ってなかったので、電話線をぶっちぎって USB シリアル変換モジュールに繋げてましたが、ちゃんとした部品揃えて半田付けしました。

部品は秋月電子の通販で揃えました。送料500円かかるけど電車代(うちからだと往復でIC754円)考えると、まぁどっちでもと言う感じです。ちなみにコロナの今だと秋月の開いている時間が短いので平日は無理。

部品表

  • 6極6芯モジュラージャックDIP化キット ... 100円
  • FT234X 超小型USBシリアル変換モジュール ... 600円
  • 片面ガラスコンポジットユニバーサル基板 ... 60円
これだけ!

ケーブル類除くと上記だけ(内税)。SkyWatcher の正規品?市販品が実売 1800円 ほど(外税)。安そうに見えるけど、ケース無し、工作の手間がかかることを考えると普通の方は市販品で良いのではないかと。工作好きなら作ってください。

ちなみに USB シリアル変換モジュールは FT234X を選びましたが、Windows 用のドライバーがある(大概あるでしょ?)3.3V インターフェースならなんでもいいんじゃないかなと思います。安くて小型なのでこれ選びました。

モジュラーケーブル(電話の)は4線または6線のストレートケーブルを選ぶこと。ケーブルを間違うと FT234X が死にます。家に転がってるケーブルで十分なのですが、2線のケーブルがあったりするのでちゃんと確認しよう。最初にモジュラージャックの端子の並び調べようとテスター当てて値が変だったのでケーブルみたら2線でした orz

4線ストレート

コネクタをよーく見るとケーブルが4本出ていることと、配線の色の並びが同じなのでストレートだと言うことがわかります。

ちなみに DIP 化キットのモジュラージャックの端子の並びは AZ-GTi の取説と同じです。

取説にこんなことまで書いてある?!

基板に実装するとちょうど良い具合に線を真っ直ぐ接続することができますので楽チンですね。

接続は以下の通り。写真裏面から見たときの並びで書いてます。

  • モジュラージャック 2 pin (TX) - FT234X モジュール 4 pin (RX)
  • モジュラージャック 4 pin (RX) - FT234X モジュール 3 pin (TX)
  • モジュラージャック 5 pin (GND) - FT234X モジュール 2 pin (GND)

です。GND は基準電位を合わせるためにちゃんとつなぎましょう。TX、RX はクロス接続です。互いに送信 TX を RX で受信すると。シリアルそのものは 9600bps 8bit パリティ無しのようです。

メモ:Vpp+ はバッテリー電圧(外部入力電圧)そのもの ~12V


寂しいけどこれだけでOK

モジュラージャック側の中ほどの開いているピン (3pin) は 12V が出ているので間違って他の線に接続したりしないように。IC 壊れます。あとクロスケーブルも刺さないように。Synscan communication protocol って公開されてるんですね。アライメント時などの最後のちょこっと修正にスマホやPCのソフトインターフェースはやり辛いんですよね。物理的なコントローラーで操作したい。あ、しまった、モジュラージャック DIP 化キットもう一つ買っとけばよかった。。

あ、一応、表面載せときます。


コンパクト版の裏面


補足

USB micro のコネクターがもげる事態が発生しました!スズメッキ線で補強したので、ほぼほぼ基板側のコネクタは大丈夫だと思います。ケーブル側のコネクタも補強しておきたいので、そのうち3Dプリンタで筐体作ろうかと目論んでます。製品版はType-B のごっついコネクタなんで、こういうことは起こりにくいんだろうなと思います。

も、もげた。。
端子はいきてるっぽかったので、半田しなおして、瞬間接着剤で固定。
小さく作ろうと思えばここまで小さくできます。

スズメッキ線強化!


FT232RL でもオッケーでした


おまけ

AZ-GTi の外部電源は 12V/1A 程度が丁度良さそうです。秋月のを使ってます (なんか新しくなってる。600円)。電圧は 12V が良いと思いますが、電流は 0.75A 以上ならなんでも良いと思います。









2008/04/30

サイクルキャリア

市販品は高いので車載用のサイクルキャリアを自作した。車はMAZDAのプレマシー。



余っているクイックリリースを9mmのアルミパイプに通し、10mmのパイプ固定金具で90cm の板に固定。
板の裏はマジックテープを貼ってある。







市販品と違い金具の位置が固定、角度も付けられない、板は湿気で湾曲するという欠点もあるのだが十分実用になってる。