MobileTracker 2/3:Amatérská astrofotografie

 Obdobné zařízení Vixen Polarie Star Tracker stojí 7500,-. To se na první pohled zdá jako malá úspora, ale pokud se toto zařízení srovná s Vixen Polarie U Star Tracker, je to už 15000,-. Co se týče nosnosti a funkcí, je vhodnější toto zařízení srovnávat právě s U Star Tracker či Bresser Mount StarTracker PM-100. Zda je to pro vás cesta či ne, si musíte rozhodnout sami. 

 Návrhy na vylepšení a další rozšíření projektu:

 Vyřešit stabilní napájení pro motor – Stepdown měnič, nastavit na 11 V a sledovat jeho chování pod prahovou hodnotou. Pokud nebude stabilní, nastavit na 9 V. Prověřit stabilitu napájení osciloskopem.

 Vyměnit tlačítka za lepší a odolnější verzi.

 Zvážit tvorbu aplikace pro mobil.

o 8.3. Závěrečné úvahy

 Možná přidám nějakou kontrolu otáčení, nějaký enkodér. Nicméně jeho implementace zařízení prodraží, což zrovna u této verze už asi není záhodno. 

 Kompletní kód s komentáři, platné pro 28BYJ48V a ULN2003. Ke stažení ZDE. Zatím pouze testovací betaverze. V tomto textu nedostupné. Nutné oprávnění k rozbalení souboru.

 Kompletní kód s komentáři, platné pro Nema17 a LDN298N. Ke stažení ZDE. Zatím pouze testovací betaverze. V tomto textu nedostupné. Nutné oprávnění k rozbalení souboru.

Odkaz je zaheslovaný. Heslo neposkytuji, slouží to zde jako úložiště, kdyby něco na mém primárním uložišti selhalo.

K dispozici po testech budou dvě možnosti. Případným zájemcům jsem ochoten ho nahrát přímo do ARDUINA za nějakou symbolickou cenu. To bude první možnost a výrazně levnější. V případě poskytnutí výpisu programu bude cena výrazně vyšší a kopie bude opatřena unikátním ID. To vám umožní přístup k aktualizacím a technické podpoře z mé strany.  Opakuji, vývojem jsem strávil několik desítek hodin práce, vydal jsem se i špatnou cestou, strávil jsem hodiny a hodiny testováním. To je ta druhá varianta. Samozřejmě, nikoho nenutím - i tento dokument bez výpisu kódu obsahuje primární informace o projektu, podle kterých jste schopni si to postavit sami. :D

Níže je hrubý odhad zatížení (síly), které by výstup na externí převodovce v tomto projektu mohl udržet na rameni dlouhém 8 cm od středu otočení. Výpočet je velmi orientační, protože přesné hodnoty závisí na konkrétních parametrech motoru, tření, účinnosti převodů a napájecích podmínkách.

• Použitý motor: 28BYJ-48

Tento motor má uvnitř vlastní převod zhruba 64:1, což výrazně zvyšuje jeho výstupní točivý moment oproti samotnému krokovému motoru.

• Typické uváděné točivé momenty pro 28BYJ-48 po vnitřní převodovce se často pohybují kolem 0,3 až 0,4 N·m (někde se uvádí i kolem 0,3 N·m držného momentu). To je hrubý odhad a může se lišit podle kvality motoru, napájení a konkrétního kusu.

• V projektu je za 28BYJ-48 zapojena navíc externí převodovka 10:1. Tato externí převodovka ještě 10x zvýší točivý moment na výstupu (za cenu snížení rychlosti).

• Základní držný moment 28BYJ-48 po vnitřní převodovce: cca 0,034 N·m

• Po přidání externí převodovky 10:1: 0,034 N·m × 10 = 0,34 N·m (hrubý odhad)

Nyní máme přibližný točivý moment na výstupu: 0,34 N·m

Výpočet síly na rameni 8 cm:

• Rameno r = 8 cm = 0,08 m

• Točivý moment M = F × r

• Síla F = M / r = 0,34 N·m / 0,08 m = 4,25 N

Takže při ideálních podmínkách, bez ztrát, by mohlo rameno dlouhé 8 cm udržet zatížení kolem cca 430 g. Pokud bychom odhadli točivý moment o něco vyšší, např. 0,4 N·m, dostaneme asi 500 g.

• Při předpokládaném točivém momentu na výstupu cca 0,34 N·m by rameno o délce 8 cm mohlo udržet zatížení přibližně 400 gramů.

• Jedná se o hrubý teoretický odhad, který nezohledňuje účinnost převodů, tření, skutečné držné momenty motoru za daných provozních podmínek a bezpečnostní rezervy.

V praxi by zátěž měla být nižší, aby byl zajištěn spolehlivý provoz a aby motor nebyl příliš namáhán.

Je možné, že tento výpočet je chybný, nevím, zda udávaná síla motoru je před nebo za interní převodovkou 64:1. Nejsem schopen tuto informaci dohledat. Vypočet je platný pro před interní převodovkou, takže výsledkem je nejhorší možný scénář. Při pokusu motor přetížit se přikláním k tomu, že výpočet je za interní převodovkou s vypočítaná hodnota je správná, tedy cca 400g.

Pokud nebude síla dostačovat, dát Nema17 s vhodným driverem.

V případě použití Nema17 s přídržnou sílou 0,22 by hodnota činila max. 2,8 kg. Pokud by byla nedostačená, můžete přidat další převodovka. V případě Nema17 jsem zvolil planetární převodovku 99,5:1 z Aliexpresu.

• Pokud je skutečná spotřeba nižší (např. 200 mA), doba provozu se zvýší: = 16 hodin

• Pokud je vyšší (např. 300 mA), doba provozu se zkrátí: ≈ 10,67 hodin

https://blog.laskakit.cz/co-je-arduino-uno-a-jak-s-nim-zacit/

https://www.aksotronik.com.pl/media/products_files/009433.pdf

https://robu.in/wp-content/uploads/2019/12/1.3-Inch-I2C-IIC-OLED-LCD-Module-4pin-with-VCC-GND-Blue-1.pdf

ULN2003 - dostupné na klik ZDE.  

https://www.hadex.cz/spec/m513.pdf

https://components101.com/modules/l293n-motor-driver-module

https://www.gme.cz/v/1507703/hammond-u-ha1455n1602-hlinikova-krabicka

https://dratek.cz/arduino/122929-kfl08-upinaci-lozisko-8mm-s-prirubou.html?gad_source=1&gclid=CjwKCAiAmrS7BhBJEiwAei59i-V2FDd1iiHSEgu7AjaZR6pgglrLJvGvDaL4WPza6PFZgETIyoOXxBoCoKsQAvD_BwE

 Fotografie jednotlivých fází sestavení a finálního produktu.

o Kód jsem vytvořil pomocí AI Cheat GPT.  Pro začátky byl použit model Arduino Expert a Arduino Maestro, nicméně v pozdějších fází projektu jsem musel přejít na O1. V tomto modelu jsem projekt dokončil. Ostatní modely se ke konci projektu dopouštěly různých chyb. 

o Jako inspirace posloužil Vixen Polarie