Ideare e gestire un Osservatorio astronomico remoto e Conferenze/Eventi... · Lecce - Scuola Estiva...
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Lecce - Scuola Estiva di Astronomia 21 Luglio 2016 Ideare e gestire un Osservatorio astronomico remoto Francesco Martina
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Lecce - Scuola Estiva di Astronomia 21 Luglio 2016
Ideare e gestire un Osservatorio astronomico remoto
Francesco Martina
Lecce - Scuola Estiva di Astronomia 21 Luglio 2016
Visione d’insieme
Network
Osservatorio
Dati acquisiti
Gestione
Ricercatore
Spettatori
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Componenti costitutive
Ripresa
Specola
Montatura
Ottica Controllo
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Esempio AssemblaggioOttica Principale
Ottica guida
Camera CCD
Camera Reflex
Montatura
CCD guida
Cercatore
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Meccanica di corredo alle ottiche
Ruota Portafiltri
Focheggiatore
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Moti Montatura: Coordinate celestiAllineamento
alla polare
𝛾
Eclittica
23.5°
Ω
AR (18h 36m 56.47s)
DEC (+38° 47’ 6.9”)
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Meccanica della montatura
DEC
AR
Sufficiente per inseguire oggetti con moto siderale!
Motore DEC
Motore AR
Regolazioni Azimutali
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Design dell’osservatorio remotoOttiche Montatura Meccanica Sede
Focheggiatore
Ruota portafiltri
Moto Ascensione Retta
(AR)
Moto Declinazione
(DEC)
Cupola
Tetto
Attuazione
Sensori di supporto al moto
AcquisizioneCCD
Reflex
Spettrografo
Sicurezza
Piattaforma di gestione Osservatorio
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Livell
o
Hard
war
e
Piattaforma di Gestione
Software di controllo
Planetario Imaging Software
Acquisizione shots fotografici
Automazione sessione
osservativa
Analisi astrometrica
Montatura
Driver
Dispositivo 1
Focheggiatore
Driver
Dispositivo 2
Driver
Dispositivi 3,4, …, N
TCP Stream
Software del ricercatore/i. Replicabile N
volte!
Softw
are
in
sede
Ricevitore dello stream Video
(ripresa live e sicurezza)
UDP Stream
gestione meccaniche
Servizi
CCD / Reflex
Driver
Dispositivo Foto / Video 1
Comandi Gestione
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Streaming videoRicevitore dello stream Video
(ripresa live e sicurezza)
Driver
UDP
CCD / Reflex
Mbp
s
1
10
100
1000
640x480 1280x1024 1920x1080
RAWM-JPEGH.264
Mbp
s
0
400
800
1200
1600
640x480 1280x1024 1920x1080
Bitrate Video @30fps
CCD / Reflex Codec H.264
E’ necessario comprimere il video prima di
trasmetterlo
Molto difficile da trasmettere
ReteUDP Tx
Disco Locale in osservatorio
Stream RAW
Sorgente Video
pacchetto UDP
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Sessione Osservativa
Slewing e avvio inseguimento
Messa a fuoco (tramite Video Stream)
Correzione allineamento
(tramite Video Stream)
Avvio pose fotografiche10s
20s
50s
Parking…un’altra
osservazione procedura di spegnimento
UnParking Montatura
Apertura Tetto / Otturatore Cupola
Post Elaborazione
sul terminale remoto
Selezione Oggetto da osservare
sul Planetario
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Osservatorio Robotizzato
UnParking Montatura
Apertura Tetto / Otturatore Cupola
Selezione Oggetto da osservare
sul Planetario
Slewing e avvio inseguimento
Messa a fuoco (Autofocus)
Correzione allineamento
(Eventualmente: Astrometria)
Avvio pose fotografiche
Parking…un’altra
osservazione procedura di spegnimento
E’ possibile programmare l’esecuzione della sessione
osservativa oggetto orario setup CCD numero pose
M31 02:30 […] 20NGC6723 05:00 […] 45
… … … …
CriticoSituazione Ottimale
Sezione Critica trasparente
Selezione Oggetto da osservare
sul Planetario
Avvio pose fotografiche
Qualità stazionamento, bilanciamento e
allineamento iniziali
Necessita diDuraturo (∾ ore )
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Procedura di StazionamentoLivellamento
Allineamento Polare
Cannocchiale Polare
g
Stand Regolabili
Un corretto livellamento e allineamento polare garantisce
un corretto inseguimento
cerchi equi DEC
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Procedura di StazionamentoBilanciamento
Allineamento Volta celeste
Inquadro oggetto con cercatore ottico Sync oggetto su
planetario xN > 3Correzione Manuale
Slew nuovo oggetto
Cielo mappato su coordinate montatura
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acquisisce immagine dalla
CCD guida
Individua l’oggetto più luminoso
Controlla i suoi µspostamenti
Un esempio di riduzione automatica degli errori di stazionamento
Lo stazionamento perfetto NON esiste
deriva inquadratura
Lunga posa mossa
AUTOGUIDA
Una possibile soluzione
Corregge il moto
OK lunga posa
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Errori sistematici e TPoint
Una montatura reale NON può compiere dei movimenti
geometricamente ideali Flessioni meccaniche ∑𝜏i = 0 ma 𝜏i = 𝜏i (AR,DEC)
Creo un modello matematico di tali non idealità ( sistematiche )
Raccolta dati
Slew oggetti
Centraggio
Tuning parametri modello Bisque TPoint
implementazione software
Errore RMS ≈ 40” Worst = 1’Errore RMS ≈ 8’
Worst = 18‘
12 Volte Meglio!
Errore Periodico
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Domande
Grazie per l’attenzione …
?Ulteriori dettagli su:
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