お手軽観望&撮影システム

皆さんのおかげで、KStars + EQDirect Cable (USB接続)で AZ-GTi が経緯台モードで動作するようになったので、お手軽観望&撮影システムを組んでみました。鏡筒+AZGTi は Home LAN に接続されていますので、電源を供給すれば WiFi 経由で 親機 から Remote Control できます。このまま 鏡筒+AZGTi をベランダに出せばそのまま使用可能になります。

KStars + EQDirect Cable の場合、SynScan Pro を使用しないので操作が簡単です。

Control Bag (Minnie Mouse の袋) の中に RaspBerry Pi と USB Hub が入ってます。

MacOS 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 MacOS 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。MacOS 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 MacOS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

上記Hα画像とL画像をLRGB合成の結果

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

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INDI+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。

カメラレンズ使用時のピント合わせ

広角で撮影したい場合は、カメラレンズを使用することになります。しかし目視でのピント合わせは結構難しいので、これまで撮影には使用していませんでした。最近、透明のバーティノフマスクだとピントが合わせやすいと伺ったので早速試してみました。

レンズは CANON EF70-200mm F2.8L USM で カメラは ASI385MC、焦点距離を 70mm に設定し、 BKP130 の上部に親子亀方式で搭載しました。まずは INDI +Ekos の Plate Solving で Sirius を導入します。

透明のバーティノフマスク をセットしピント合わせを実行。望遠鏡使用時と同様に簡単にピント合わせができました。

月が明るいうえにすでにオリオンは視界から外れていましたので、Procyonを導入し 露出 30sec で10枚ほど試し撮りをしてテストを完了です。これで 70mmから 2,000mm 超えの望遠まで このシステムでカバーできそうです  (^_^)

12/8/2019 4:50 – 5:00, Procyon , CANON EF70-200mm F2.8L USM で 焦点距離を 70mm に設定, 赤道儀 HEQ5, ASI385MC Pro, IDAS LPS-V3フィルター、感度 200、30 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

長時間露出 (Hα) – 雲のため失敗

月明りがきれいで今夜も晴れそうなので、昨夜に続き CFP200 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector のテストです。今回は ATIK383L + Hαで長時間露出を試みました。 コマ・コレクターとCCD素子の距離は 55mm としてあります。

Hαなので露出時間 1200秒 ぐらいは必要です。撮影中はオートガイドも安定して順調だったのですが 1100秒過ぎたところで薄雲が発生しガイドができなくなりあえなく失敗してしまいました。あともう少しだったのに残念です。下記の写真は残念な結果ですが、とりあえず 下記の3点が確認できたので今回は良しとしましょう

  • CFP200 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector の組み合わせ 
  • QHY5IIによるオフアキシスによるオートガイドの性能
  • ATIK383L の稼働確認

画像をクリックすると元のサイズで表示可能です。

9/15/2019 3:12 馬頭星雲, CFP200 + TS-Optics NEWTON Coma Corrector (摂氏3度まで冷却), 赤道儀 Losmandy G11, ATIK383L, Hαフィルター、1200 sec (1×1ビニング) x 1枚ショット, SIでデジタル現像後、階調補正、 撮影場所:自宅のベランダ

2019年9月20日 追記

ガイド不良になった直後から追跡が著しく外れて、輝星の軌跡が派手に写っています。我が家のベランダは北極星が見えないのでPHDドリフトアライメントで調整しているので、ガイドがない場合でもある程度は追跡してくれるものと思っていましたが、これほど流れるとは予想外でした。9月19日夜、南側に星が確認できる間に、改めて PHDドリフトアライメント を実施してみました。台風15号の影響はなかったと思っていたのですが、赤道儀のピラーが5㎜ぐらいずれてしまったようです。オートガイドのおかげで気が付かなかったのです。その後はまた雲が出てしまったので、残念ですが撮影はできませんでした。