こんにちは。
今日は、久しぶりの工作ネタです。
前回、ベランダ遠征の事を書きましたが、その時も書いたようにベランダ遠征は利便性がよいので、いろいろテストをするのにもってこいです。

そこで、今回はAPT(AstroPhotografyToos)のAuto-FocusAidをテストするための工作です。
まず、Auto-FocusAidってなん?ってところですが、ざっくりいって、自動でピントを合わせる機能(まんまw)です。そのアルゴリズムの説明は省くとして(説明できません。。)、星のピント合わせでは手動でバーティノフマスクなどを使ってやりますが、Auto-FocusAidは、シャッターを切りながら星の大きさやS/N比などを計測し、一番小さくなるところを見つけるって感じらしいです。

とまあ、Auto-FocusAidの機能はこのへんにして、、、これを使うために必要になるのが、電動フォーカサー(EAF)です。

望遠鏡の焦点を合わせるためには、ピントダイヤルを回して調整しますが、このピントダイヤルを自動で回転させ、かつ、それをAPTからコントロールする必要があります。
実は、遠征用の機材ではEAFを使っているのですが、遠征では限られた時間でということもあって、テストをするなら撮影を、となってしまうので、なかなかAuto-FocusAidのテストってできないんです。

そこで、ベランダ用にEAFを追加購入しようとおもって、いつもの星友たちに何使っているか聞いてみたところ、やまぎりさんから「作りなさい」と勅命がでてしまい、ビビリながらも情報をいただきながらパーツ集めを開始しました。

先におおまかなことを書いてしまうと、必要なものは、以下の通りです。
①ステッピングモーター
②Arduino NANO(今回はNANOを選びました)
③ステッピングモーターを駆動するためのドライバー基板
④その他(リード線など)

で、これらを購入する前に読まなければいけないのが、「myFocuserPro2」のマニュアルです。
(myFocuserPro2Diyはこちら

FilesタブのDocumentationに、「myFP2-306-0.pdf」(4/5現在)がありますので、これをダウンロードしてください。(英語ドキュメントなのでネットの翻訳サービスで訳して読みましたがw)

そのほか、参考にさせていただいたサイトとしては、


B.S.Revolutionさんのブログ「いつのまにかB.S.Revolution」のMyFocuserPro2DIY 導入編」(許可をいただいてないのでリンクはありません、検索してみてください)
 → ただし、2018年の記事なので、myFocuserProのフォルダ構成など、現在と若干異なりますのであくまでも参考としてになります)

ArduinoのチュートリアルとDRV8825ステッピングモータドライバ」(リンクはこちら
これは、DRV8825ステッピングモータードライバーを使ったのでその参考に見てました。

マニュアルをダウンロードするときに、以下のファイルもダウンロードしておきましょう。
後で使います。

Arduino Firmware myFocuserPro2 V305Arduino用のファームウェア
    Home/ARDUINO FIRMWARE/myFP2-Firmware 305.zip
MyFocuserPro2ASCOM_249ASCOM用ドライバ
    Home/ASCOM DRIVERS/myFocuser2ASCOMSetup278.exe
MyFocuserPro2_2_3_8_0操作用PCアプリ
    Home/WINDOWS/MainAppmyFocuserPro2_2_4_6_0.zip




さて、パーツの準備ですが、①ステッピングモーターは家にある↓をつかいました。
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これはNEMA17ステッパーですが、今回持ち上げるのはASI295MCProかASI533MCProだけでとても軽いので、これほどのステッパーは不要なのですが、余ってるものを使いたいってのもあって使うことにしました。(重いけど。。。)

メインパーツの②Arduino NANOと、③ステッピングモーターを駆動するためのドライバー基板はありませんので購入です。
とはいっても、本家Arduino NANOはお高いのと、実は、本家はFDTIチップを使用しているらしいのですが、ある条件下で困ったことになるらしく(詳細はマニュアルのP47参照)、
このプロジェクトがオススメしているのは、Nano V3.0互換の CH340チップ製品です。
私は↓を調達しました。
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上がDRV8825ステッピングモータードライバー基板で、下がAruduino互換ボードです。
それぞれ、こちらで購入しました。



パーツ調達については大体こんな感じで、続いては、Arduinoへファームウェアを書き込む開発環境の準備です。

Arduinoは、いわゆるマイコンなので、何かしらの仕事をさせるためにはプログラム(ファームウェア)が必要です。
これを、一から作成するとなると、Arduinoだけではなくそこそこの知識やプログラミング技術が必要ですが、このmyFocuserPro2には、使用するステッピングモータードライバーとの組み合わせ別にファームウエァが用意されており、これをIDEと呼ばれるArduino用の開発環境ソフトウェア(Windowsで動きます)で書き込めばOKです。

まず、Arduino用の開発環境ソフトウェアは、Arduino.ccでダウンロードしてWinodws(私はWin10です)にインストールしてください。

そして、先にダウンロードしておいたファームウェアを展開すると、中にフォルダがずらっと出てきます。
これらは、先ほど書いたArduinoのステッパードライバー別のファームウェアですので、ここでは全部選択してIDEのlibrariesフォルダにコピーしましょう。

ネット情報だと、IDEをインストールしたディレクトリにあるlibrariesにコピーとなっていたのですが、私の場合、C:\\Users\\XXXX\\Documents\\Arduino\\librariesが作成されていて、IDEはデフォルトでこちらを参照するようになっていましたのでそこにコピーしました。

あとは、USBでPCとArduinoを接続し、IDEで必要なファームウェアを読み込み、Arduinoに書き込むだけです。私の場合、NEMA17ステッパーに最適かつ、マニュアルでも使っていたDRV8825を使用するので、myFP2_DRV8825_305を選択して開きました。
WS000001

次に、Arduinoへ書き込みです。その前に、Arduinoへの接続を確認しましょう。
それには、ツールメニューを開きますが、↓のように「シリアル」がグレーアウトになってしまいました。
WS000003

これは、シリアル用のドライバーがWindows標準で存在しないため、Arduinoが認識されていないためです。
今回は、CH340チップを使った互換品なので、CH340のドライバーを探さなければいけません。
わたしは、ここでドライバーをダウンロードしました。(クリックするとダウンロードされます)
ドライバーをインストールすると、シリアルにCOMXXとでてきますのでOKです。

あとは、↓の矢印アイコンをクリックすると、ファームウェアのコンパイル&書き込みを行って完了です。

WS000002

さて、ここまでで、ソフト的な準備は完了ですが、ここからは、入手したパーツを使ってコントローラを作成しなければいけません。それは、次の、コントローラ製作編で書いていきます。

さわりだけ、、、こんな感じです。。。
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