MacOSX で KStars + OnStep

これまで Raspberry Pi 3 Model b+ に StellarMate を Install し, その後 ThinkPad に Ubuntus 18.04.3 + KStars を Install し 撮影環境の安定化と操作性の改善を図ってきました。ここまで来たら やはり MacOSX で KStars でしょう。T-Studio さんのアドバイスもあり 早速 Install してみました。

KStars 3.3.9 DMG Installer を KStars の サイト から Download し Install。MacOSX 用の PHD2 2.6.6 を PHD2 のサイト から Download し Install します。あとは Linux の KStars の 設定方法 と 同じです。あいにく天候が下り坂なので実践投入は天候が回復してからになりますが、Losmandy G11 + OnStep の制御は作動しているようです。

ここまでくると撮影より ガジェット のほうがメインになりそうです (笑)

補足: Instein Astro の OnStep Main Drive には COM1 に CH34X USB-Serial のチップセットが使用されています。USBケーブルで接続するためには、この MacOSX 用のチップセットのDriverを 追加で Install する必要があります。Driver Install 後に Ekos の Mount の USB接続が可能となります。今回はここで少しはまりました。Ekos の Mount の設定は下記のとおりです

Connection Mode : Serial 
Port :  /dev/cu.wchusbserialfd12130   

Losmandy G11 OnStep 実環境での検証

ガイドケーブルの OnStep の ST4ポートに接続忘れ、ガイドスピードの恒星 x0.5 に設定忘れ、種々の問題はありましたが、最終的に INDI+Ekos 環境で 400x GoTo 機能, Plate Solving, PHD2 Drift alignment, PHD2 Auto Guiding, Camera seaquence … 等々 を何とか検証することができました。


撮影中に子午線に到達してしまい作業がストップしてしまったので情けない画像になってしまいましたが、 まずは 比較的安価に 非GoTo 仕様の 赤道儀を GoTo 仕様にするという所期の目的を達成すことができたので良かったと思います。 BKP130, ASI294MC, Gain 300, Exp 180sec の M1 (かに星雲) です

2020年1月20日 追記

本格運用に向けて、鏡筒をBKP130からCFP200に交換し実環境での検証を続けています。鏡筒を交換しても Plate Solving は相変わらず絶好調で正確に対象物を中心に導入してくれます。ついでに、ガイド精度を上げるためにガイド鏡を QHY5II+f/130mmスコープ から QHY5LC+f/200mmスコープに変更してみました。実はこの試みが失敗で、QHY5LCの調子が悪くガイドが安定しないまま検証は終了しました。

1/19/2020 23:40-1/19/2020 23:50 オリオン大星雲 (M42) , CFP200 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector (0℃), 赤道儀 G11+OnStep, ASI294MC Pro, L フィルター、感度 300、30 sec (1×1ビニング) x 11枚をコンポジット、 SIでデジタル現像後、階調補正、 撮影場所:自宅のベランダ

1/20/2020 0:00-1/20/2020 0:30 オリオン大星雲 (M42) , CFP200 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector (0℃), 赤道儀 G11+OnStep, ASI294MC Pro, Hα フィルター、感度 300、300 sec (1×1ビニング) x 6枚をコンポジット、 SIでデジタル現像後、階調補正、 撮影場所:自宅のベランダ

Losmandy G11 の OnStep 化

スペインからOnStepのMain Drive と Stepping Motor が到着したので、早速装着し動作テストを実施しました。

既存の Losmandy G11 の Digital Drive Board と Stepping Motor を取り外し OnStep 用のMain Drive と Stepping Motor に交換します。

Android 端末にOnStep Controller2 をInstall し 192.168.0.1:9999 にアクセス後、Location と Local Time(UTC +9:00) を設定します。

試しに GoTo 機能を使用して Capella に移動します

GoTo機能が正常に作動しているか確認するために、今まで使用していた Encoder + Nexus + SkySafari を使用します。SkySafariをNexus 経由でG11に接続したのち、 同様に Capella を使用して Alignment を行い位置合わせをします。

次に Android 端末上の OnStep Controller2 の GoTo 機能を使用して Algol に移動します

OnStep の GoTo により SkySafari のターゲットが Capella から Algol に移動するのが SkySafari の画面でも確認できました。OnStep Mail Drive と Stepping Motor は正常に機能しているようです。

次に INDI + Ekos から OnStep を制御可能となるように設定します。通常は INDIサーバー と OnStep のコントローラー は WiFi 経由で接続するようですが、これまでの経験からUSB接続のほうが安定しているので、USBケーブルで接続することにします。INDIサーバー側の設定は Device として LX200 OnStep LX200 Classic を選択し Port として USB を設定すれば正常に接続されます。

あとは実環境でこれまで使用してきたINDI + Ekos の機能が Losmandy G11 OnStep マウントが利用できることを確認すればよいのですが、あいにくの天候なのでもう少し後になると思います。

今回使用した OnStep の参考資料

ナローバンド撮影 (月齢 16.3)

フィルターホイールには 36mm の Ha 7nm, OIII 8.5nm, SII 8nm を搭載しているのですが画像処理に慣れていないので普段は活躍していません。さすがに月齢 16.3 だと明るすぎて カラーカメラでの通常の撮影は難しいと思いナローバンド撮影の練習をしてみました。撮影条件は BKP130, ASI294MC, HEQ5 を使用してGain 300, 露出時間 300 sec で各10枚ずつ撮影したものを合成してあります。合成した画像を見る限り露出時間を延ばすか、撮影枚数を増やす必要がありますね。 おまけに光芒が2重になっているし・・・

AOO合成

SAO合成

Hα 画像

Losmandy G11 の OnStep プロジェクト開始

Raspberry Pi 3 Model b+ に StellarMate を導入し自動導入 のテストを実施、現在は ThinkPad 上にKStars+Ekos の環境 を構築し安定した撮影環境に移行しましたが、この環境は自動導入 (GoTo 赤道儀) が前提となります。したがって、赤道儀には Kenko Explorer II (HEQ5) を使用しています。メインの赤道儀である Losmandy G11 は Encoder (12288 steps) + AstroDevices Nexus + SkySafari の手動導入なのでこの環境に移行できません。

私自身 2002年9月ごろに Losmandy GM8 を SkySensor 2000 PC を使用して GoTo 赤道儀化したのですが、新規プロジェクトに SS2000PC は難しいと考え他の方法を調べてみたところ、OnStep という Project が進行中であることがわかりました。 2017年ごろから Howard Dutton 氏によって Losmandy G11 の GoTo Mount 化 が開始され、現在では OnStep Project として様々な赤道儀のOnStep化のための情報交換が行われているようです。さらに都合のよいことに OnStep は INDI の Device としてもサポート されているようです。

これは改造前のG11ですが、改造に必要なパーツである OnStep (Stepping motor のコントローラーボード) 、Nema Stepping motor (0,9º Step size, Holding torque: 3.6Kg.cm) 等を発注したので、今月中には到着すると思います。到着次第 OnStep 化に着手する予定です。

BKP130 プチ改善後の初撮影

現在使用しているBKP130のスパイダーマスクおよび鏡の爪隠しは2016年購入時に即席で作成したものだったので、スパイダーの光芒はCFP200と比較してあまりきれいではありません。最近 KStars+Ekos システムに移行してBKP130をメインに使用していますので、新年早々 スパイダーマスクおよび鏡の爪隠しを再作成しました。撮影時間がいつもの深夜~早朝と違ってゴールデンタイムだったので画質はそれほど良くはありませんがスパイダーの光芒は改善されました。次の課題は光害地でのカラーバランス補正です。

1/3/2020 20:20-21:00 オリオン大星雲 (M42) , BKP130 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector (0℃), 赤道儀 HEQ5, ASI294MC Pro, C フィルター+ IDAS LPS-V3フィルター、感度 100、300 sec (1×1ビニング) x 6枚をコンポジット、 SIでデジタル現像後、階調補正、 撮影場所:自宅のベランダ

1/3/2020 20:55-21:45 馬頭星雲 (IC 434) , BKP130 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector (0℃), 赤道儀 HEQ5, ASI294MC Pro, C フィルター+ IDAS LPS-V3フィルター、感度 200、300 sec (1×1ビニング) x 10枚をコンポジット、 SIでデジタル現像後、階調補正、 撮影場所:自宅のベランダ