El projecte de fer una muntura equatorial alamana de prestacions d'observatori ha estat el projecte més ambiciós que he fet. La idea principal del disseny és obtenir una muntura d'elevades prestacions que permeti tranquil·lament portar un telescopi de fins a 50 Kg, o bé la combinació de diversos tubs, com ara un Newton de 400mm o un RC de fins a 20". Altrament, la muntura ha de ser desmuntable i muntable per una sola persona i per tant el pes màxim d'algunes de les parts no ha de superar els 40 Kg, i s'ha de poder collar sense l'ús de cap tipus de clau especial. Això la converteix en una muntura portable, tot i que no és la intenció. També ha de ser molt estable i amb una freqüència pròpia de vibració al voltant de 10Hz per a ser el màxim de resistent al vent.

La muntura està tota feta en alumini CNC i acer inoxidable. La majoria de les peces es van fer en un taller de mecànica que hi ha a Terrassa i al taller mecànic del CD6 (www.cd6.upc.es). Haig d'agrair al Xavi Múrcia per la seva ajuda. Els coixinets són tots de INA-FAG, els motors de Faulhaber, el controlador de Sideral Technology, i les corones i bisinfins les va fer el meu pare, que és expert en en el món del dentat de rodaments. L'acabat és en anoditzat negre, que me'l vaig fer jo mateix preparant-me un petit taller químic a casa.

El projecte va començar l'estiu del 2004 i la muntura va veure la primera llum el març del 2005. El disseny està integrament fet amb ProEngeneer, un software de CAD avançat. La muntura descansa sobre d'un peu de 400 mm de diàmetre i tres potes d'alumini de 25 mm de gruix. El pes del peu és de 35 Kg i cada pota té tres poms que permeten el seu anivellat. Després hi ha el conjunt d'ascensió recta (RA), es colla a sobre del peu i que té un ajust azimutal amb el peu i un d'altitud per poder-lo orientar correctament amb la polar. El conjunt de RA té un buscador de polar de losmandy. El conjunt de declinació (DEC) es colla al conjunt de RA mitjançant 6 cargols M8 i una "cola de milano". En DEC s'hi suporten a l'hora la barra del contrapès i la platina de suport pel telescopi.

Aquest és l'eix de DEC, de 50 mm de diàmetre. A la fotografia es veuen desmuntats els dos coixinets radials de 50 mm i dos d'axials de 75 mm. L'eix del conjunt de RA té un disseny similar, però l'eix principal és de 75 mm, el coixinet axial superior, el que suporta tot el pes, és de 150 mm, i el radial superior de 125 mm.

Aquí tenim el conjunt de RA sense la corona, amb els poms d'ajust d'altitud i el buscador de polar. Es veuen també els quatre cargols on anirà collat el conjunt del motor per la corona. El conjunt de DEC està parcialment muntat, però es veu el cilindre que s'acobla al conjunt de RA.

Aquest és l'interior del RA, amb l'electrònica el dia que l'estava cablejant. Es veu el coixinet radial de 125 mm superior.

Interior i cablejat de l'electrònica. Hi ha dos plaques: el controlador principal dels motors, de Sideral Technology (http://www.siderealtechnology.com), i un emulador LX200 per a l'autoguiatge. També hi ha una font d'alimentació.

El panell de connexions. Hi ha una alimentació principal de 110/220V i dues sortides auxiliars de 12V. Una sortida per un LED i un "dimmer". Aquesta s'utilitza per alimentar el reticle del buscador de la polar, però també per un LED d'il·luminació de tot el conjunt. Hi ha dues connexions DB9 corresponents a l'emulador de protocol LX200 i de comunicació sèrie, un tercer connector auxiliar, un per el comandament a distància i un per l'auto guia. La resta del cablejat és interior.

En el peu hi ha la resta d'electrònica i es connecta a aquest conjunt amb cables de només 300 mm de longitud. En el peu hi ha un HUB USB i dos convertidors USB-RS232. Això em permet connectar l'ordinador al peu, per la part inferior, i només amb un cable USB tinc control de la muntura, l'auto guia, el sistema motoritzat d'enfocament, i la càmera principal. A més, a l'ordinador hi tinc el RealVNC, i amb l'ús de la wifi de casa utilitzo tot el sistema en mode remot (tot i ser només uns metres), però com a mínim no passo fred al hivern.

RA i DEC assemblats amb les dues corones. Ambdues corones les va fer el meu pare en bronze. La de RA és de 300 mm de diàmetre i de 360 dents de mòdul 0.75. La de DEC és de 200 mm de diàmetre i 240 dents. El bisinfí és d'acer inoxidable i de 35 mm de diàmetre. A la fotografia només es veu muntat el conjunt bisinfí de RA. Tots dos bisinfins estan acoblats a una corretja i a un motor Faulhaber servo amb un reductor harmònic de 1:135. Cada pols de l'encòder del motor té una resolució de 0.1" d'arc.

Els conjunts on se suporten els bisinfins són dos desplaçadors lineals micromètrics de Newport. El que fan és literalment empènyer el bisinfí contra la corona, tot i que hi ha un petit cargol d'ajust per controlar la pressió màxima. Aquest sistema s'anomena de pressió constant, i és molt adequat per adaptar-se a les petites desviacions de forma de la corona. Els bisinfins estan sempre fixos.

 

Muntura amb un Newton 8"F6 i amb la barra de contrapès d'acer inoxidable i dos contrapesos, un de 4Kg i un de 8Kg.

Detall de la corona i el bisinfí.

Prototip del peu abans de posar-hi a dins la resta d'electrònica i de pintar-lo de negre. També es veu en aquesta imatge les "campanes" de protecció de les corones, una d'elles encara per anoditzar.

Muntatge final amb un Intes MK-69 (6"F6), una Nikon D70 i una guia fora d'eix amb una TouCam. Només cal un contrapès de 4Kg per aquest muntatge.

Ara, això sí! Tot i haver enrutat molts cables per dins de la muntura, una vegada hi poses els cables de la càmera principal (alimentació i USB), els de l'auto guia, els de l'enfocador, el d'alimentació, el USB cap a l'ordinador, el cable del comandament, etc no te n'escapes de semblar una central de telèfons.

El rendiment final és molt satisfactori. M'atreveixo a dir que equival a una AP1200 o a una Paramount, ara, a una cinquena part del cost! El controlador de Sideral Technology està molt bé. Permet fer un model TPoint i es controla totalment per Ascom, i per tant és compatible amb qualsevol paquet de software que hi ha al mercat. Tot i això, jo no ho he provat mai totes les opcions que porta, com el model de flexió, de refracció, d'error d'alineat, el mateix TPoint, etc. Com que per fer astrofotografia sempre acabes fent servir l'auto guia, el que faig és centrar-la amb la polar, i anivellar-la amb un bon nivell. Després apunto a ma a una estrella coneguda i propera a l'objecte que vull fotografia.

Fent servir el mode intern que porta per fer correccions PEC i amb l'ús d'una auto guia, es pot avaluar el rendiment de la muntura. Aquesta és una gràfica de 20 minuts (cada volta del bisinfí és de 4 minuts). El PV en aquest cas és de 9 segons, i el rms és de 1.5 segons. En nits molt bones i quietes he aconseguit valors de 3 segons PV i 1 segon rms. Tot sense PEC.