Costruire un astroinseguitore: le scelte

Era da molto che mi ero riproposto di prendere in mano un vecchio argomento, la costruzione di un astroinseguitore, o tavoletta equatoriale, se preferite.
Lo dico, ho una manualità da far schifo ma tanti buoni propositi e tante idee. Forse ne uscirà qualcosa di buono.

RISO.II = distanza tra il fulcro del braccio pilota (rosso) e la vite motrice (giallo) lungo la base portante (grigio). B = distanza tra punto di contatto del braccio pilota con il braccio della fotocamera (blu) e il suo fulcro. C = distanza tra i fulcri dei due bracci lungo la base portante.

RISO.II = distanza tra il fulcro del braccio pilota (rosso) e la vite motrice (giallo) lungo la base portante (grigio).
B = distanza tra punto di contatto del braccio pilota con il braccio della fotocamera (blu) e il suo fulcro.
C = distanza tra i fulcri dei due bracci lungo la base portante.

Ho deciso di passare ai fatti. Per il progetto di un astroinseguitore ho scelto quella che senz’altro dal punto di vista tecnico presenta più difficoltà, la soluzione a doppio braccio per annullare gli errori di tangente presenti – o in agguato – nelle soluzioni a braccio singolo. In pratica si tratta di un braccio di alzata motorizzato su cui semplicemente appoggia un secondo braccio che si muove sotto la spinta del primo.
Ma prima di passare alla costruzione della complessa struttura mi sono messo a studiare cosa occorre per muovere tutto e rendere il più automatico possibile i diversi processi, dal movimento equatoriale motorizzato alla gestione da remoto delle immagini. Qui serve un sistema che consenta di scattare più fotogrammi da diversi secondi fino ad alcuni minuti consecutivamente mentre il braccio dinamico guida la fotocamera nel percorso apparente del cielo senza sbavature. Potrebbe in questo caso bastare un banalissimo telecomando remoto magari in radiofrequenza, ce ne sono di molto validi e abbastanza economici in commercio – come l’ottimo Pixel TW-282TX, io stesso ne ho uno – ma perché non gestire tutto con un unico sistema?
Per automatizzare il movimento 1 ho pensato – come già avevo anticipato nei precedenti articoli – ho pensato ad un motore passo-passo, ideale per tutte quelle applicazioni che richiedono precisione nello spostamento angolare e nella velocità di rotazione; infatti vantano un ampio arco di impieghi, dalla robotica fino alle montature dei telescopi.
Per pilotare un motore passo passo occorrono diversi impulsi consecutivi in corrente continua, non è quindi possibile farli girare applicandovi una semplice tensione. Però con un circuito digitale che invia impulsi con una specifica frequenza è possibile guidarne il funzionamento e anche la velocità senza ricorrere a complicati meccanismi di demoltiplica. Una struttura hardware del genere che non richiede eccessive conoscenze ingegneristiche esiste già e si chiama Arduino.

Una scheda Arduino sormontata da un display LCD 1602 (16 caratteri per 2 righe) Credit: Il Poliedrico

Una scheda Arduino sormontata da un display LCD 1602 (16 caratteri per 2 righe)
Credit: Il Poliedrico

Arduino è una piattaforma hardware nata nel 2005 a Ivrea, Italia, come progetto open-source  a basso costo per gli studenti della facoltà di Interaction Design Institute Ivrea [1]. Nonostante che l’istituto in sé non esista più, negli anni il progetto si è sviluppato e, grazie all’idea iniziale Open Source, è stato possibile progettare e creare una miriade di dispositivi hardware aggiuntivi e schede logiche a costi irrisori. Di conseguenza anche la comunità intorno a quest’idea è cresciuta allo stesso modo. Oggi si possono trovare progetti che con una singola scheda Arduino e pochi altri componenti di contorno fanno di tutto: dall’automazione degli irrigatori da giardino a stazioni meteorologiche complesse gestibili da remoto, dall’automazione casalinga alla robotica industriale e alla prototipizzazione di sistemi complessi. Di suo la scheda non fa poi molto, se non quello di mettere a disposizione alcune porte digitali e analogiche in ingresso e uscita. Ma la sua incredibile potenza deriva dalla straordinaria capacità di essere interamente programmabile con un linguaggio che deriva direttamente dal celebre C, addirittura. È questo che la rende un eccellente strumento, può addirittura eseguire dei calcoli matematici.
Di fronte a cotanta flessibilità la mia scelta di affidarmi ad Arduino per questo progetto mi è apparsa naturale. Ora non mi resta che sperimentare (ahi! il metodo galileiano anche qui) le varie soluzioni e vedere cosa ne esce. Spero che siano rose!
Cieli sereni.

(continua)


Note:

Note:

  1. Ne ho visti alcuni che si basano addirittura su una rotella girata a mano!

Riferimenti:

  1. "Interaction Design Institute Ivrea - Wikipedia", 2018. https://goo.gl/ZSyuLR

Umberto Genovese

Autodidatta in tutto - o quasi, e curioso di tutto - o quasi. L'astronomia è una delle sue più grandi passioni. Purtroppo una malattia invalidante che lo ha colpito da adulto limita i suoi propositi ma non frena il suo spirito e la sua curiosità. Ha creato il Blog Il Poliedrico nel 2010 e successivamente il Progetto Drake (un polo di aggregazione di informazioni, articoli e link sulla celebre equazione di Frank Drake e proposto al l 4° Congresso IAA (International Academy of Astronautics) “Cercando tracce di vita nell’Universo” (2012, San Marino)) e collabora saltuariamente con varie riviste di astronomia. Definisce sé stesso "Cercatore".

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