Att guida bort flex

[Starsoft]

Redan när jag hade min första, icke goto EQ6 montering så märkte jag att flex var något man hade problem med. I början trodde jag att dålig guidning var orsaken till de utdragna stjärnor jag såg när exponeringarna blev längre än ca 3 minuter, men jag insåg snart att det var flex som var orsaken. Normalt löser man det här genom att använda någon form av off-axis guider men eftersom jag har en newton så finns ingen självklar lösning för det, mängden coma man lär får så långt på sidan av den optiska axeln utan coma corrector lär vara förfärande. Någon annan lösning borde provas.

Nästan den första idén jag fick var att det borde gå att skapa en matematisk modell av systemets flex i olika vinklar, sedan skulle en speciell autoguider kunna kompensera för flexet genom att med hjälp av modellen beräkna hur mycket det aktuella flexet är och virtuellt flytta guidestjärnans position så att flexet elimineras. En del arbete skulle krävas för att skapa den matematiska modellen, men jag hade tankar om hur man skulle kunna gör det automatiskt så det problemet lade jag åt sidan så länge.

Jag gick igenom en del gamla bildserier, och med Iris så får man vid allignment av bilderna en tabell som talar om hur mycket bilderna behöver flyttas för att kunna stackas, den här tabellen är också i själva verket ett mått på utrustningens flex under bildserien. Något som såg lovande ut när jag tittade på datat var att flexet verkade vara förvånansvärt konstant under en bildserie, att tuben ändrade vinkel under bildserien såg ut att ändra mängden flex förvånansvärt lite. Det här verkade mycket intressant, så för ett första test så snodde jag ihop en guideprogramvara där man kunde mata in ett konstant värde på systemets flex som sedan användes under guidningen för att kompensera bort felet.

Jag gjorde i höstas också ett nytt tubfäste för att göra det hela mekaniskt stabilare. Sedan testade jag flexkompenseringen, det gick till så att jag först tog en 5-6 bilder med kort exponeringstid, sedan mätte jag hur mycket flex jag hade under den bildserien, matade in det värdet på flexet i autoguidern och gick sedan över till längre exponeringstider. Och faktiskt så gick det mycket bra, jag kunde nu köra med betydligt längre exponeringstider, 12 minuter gick utan problem, körde även en del 20 minuter men då krävdes ett nogrannt värde på flexet som även måste uppdateras under serien, så det var inte värt besväret just då. För att köra linjefilter verkar typ 30 minuter vara nästan nödvändigt så det är något som måste till på sikt.

Så här långt var allt väl och jag började fundera hur den färdiga programvaran skulle fungera, tills vidare körde jag med testprogrammet, och då blev jag så småningom verkligt förvånad. Det visade sig att storleken på fexet inte förändrades så mycket som jag förväntade mig när jag fotade i andra vinklar. Det värde som jag från början fick fram på 0,3 bågsekunder per minut i RA visade sig fungera alldeles utmärkt så länge som jag höll mig på den södra sidan av himlen och inte alltför högt upp, ingen kompensering i DEC behövdes. Det här var något väldigt positivt för det betydde att jag inte behövde hålla på och krångla och mäta flexet inför/under varje exponering. När jag tar bilder nära zenit så blir det lite värre, här är värdena inte riktigt lika konstanta och jag måste även blanda in DEC kompensering.

Så för att summera nuläget så kan jag säga att det går alldeles utmärkt att guda bort flex, 12 min exponeringar kör jag med ett höftat flexvärde utan att göra någon mätning i förväg, jag bara kontrollerar hur mycket bilderna driver då och då för att se om värdet behöver justeras vilket det oftast inte behöver. Utan flexkompensering så blir det bananstjärnor, värre än bönstjärnor, i 12 min exponeringar.

Ett enkelt sätt att uppskata mängden flex man har, och för att se om flexkompensering skulle kunna hjälpa är att titta på "myrstigarna" som man kan se i en stackad serie bilder. Om myrstigarna är hyggligt raka så skulle flexkpompensering även i sin enklaste form fungera.

I framtiden, höst? så komer jag att integrera guide och fotoprogramvaran för att automatiskt kunna mäta driften/flexet mellan bilderna i serien, då kommer programmet mellan varje exponering att själv kunna räkna ut hur mycket flexkompensering som behövs och allt blir automatisk och härligt.

Genom att jag strävar efter att öka ljusstyrkan på guidetuben så räknar jag också med möjligheten att i många fall kunna guida på flera guidestjärnor samtidigt, vilket jag tror är något som drastiskt kommer att förbättra guidningen.

Så i nuläget är det inte aktuellt att använda någon annan programvara för guidning.

[skafar65]

Hej Anders

Du har ju en fantastiks affärsidé här! Ett guideprogram som kan kompensera för flex är ju i varje fall något som jag hade kunnat tänka mig köpa! Finns det något sådant program på marknaden idag? När du väl är färdig med detta och kanske behöver hjälp att distribuera detta så vet du vart du kan vända dig

Mvh //Micke

[Bengt]

Låter ju fantastiskt om det Nu funkar så bra som du säger.

Märkligt inte alla guideprogram har denna funktionen för flex kompensation . Maxim.dl har mängder med parametrtar i sin guiderinställning men inget sånt här vad jag vet.

Dock tror jag det bäst fungerar på en fast montering där allt mer är konstant inställt.

Enklast för min egen del numera tror jag nog ändå blir att använda en offaxis guider.

Bengt

[skafar65]

Men....

Hur menar du egentligen att det fungerar? För att man ska kompensera något som vad jag förstått rör sig (mest i sidled) teleskopen sinsemellan eller? Måste man då inte göra en faktisk förflyttning av det ena teleskopet? Här slutar definitivt min hjärnkapacitet. Ungefär som att tänka på vad som kommer efter oändligheten i universum!

Om man då har ett program som justerar mot guidestjärnan, borde man då inte tappa den efter ett tag? Eller tar kameran nya bilder med förskjutning? Som sagt, helt oförståeligt för mig! Förklara gärna! Snälla!

Mvh //Micke

[GAIS]

En tanke...

Du nämner att flexproblemet är olika beroende var teleskopet pekar. Detta i sig är kanske inte så konstigt.

Ide':
Man kan bygga ett program som delar in himmelen i ett antal delar (t.ex 24 eller vad man nu vill eller är lämpligt).
Man låter sedan programmet köra ett "flex test" på de olika himmelsdelarna automatiskt och logga felen.
Nån timme senare eller så har man en fil som beskriver monteringens flexfel på himmeles olika DEC och RA koordinatområden (himmelsdelar).
Denna fil exorteras sedan till guideprogrammet - och vips så har man ett guideprogram som automatiskt tar hänsyn till flex, och dessutom flex beoende på RA och DEC.

Givetvis måste man bygga guideprogrammet (eller "ge" ideen till nån guideprgkodare) själv.
Snyggast är givetvis att ha bägge funktionerna i samma program.

Jag skulle kunna tänka mig att vara med att koda på detta.

Min "dröm", som jag presenterat i annan tråd, är att bygga en ST-4 autoguider som inte kräver en PC.
Jag har redan byggt en prototyp av en webkamera + lite en gammal trött labprocessor som själv letar upp en lämplig guidestjärna i synfältet (funkar).
Nästa steg är att koda lite beträffande guidningen, monteringen och GUI, men det är sannolikt lättare än steg 1 ovan.

Varför inte implemetera Bengt ide här också? - jag är på...

Kommentar?

[Bengt]

Jag har också lite svårt att förstå Micke så det hade varit intressant med en änny tydligare förklaring ..

Det finns ju "självlärande " guidersystem redan . Vet att ST4 an har den funktionen. Timo N kan säkert förklara mer om den .

Har aldrig riktigt förstått varför den funktionen inte finns i tex maxim.dl?



Bengt

[Starsoft]

Du har ju en fantastiks affärsidé här!

Eftersom jag lever på den typen av verksamhet så har jag funderat en del på det, men jag tror att jag i nuläget i alla fall inte har tid att göra en kommersiell version. Det är stor skillnad på den provisoriska programvara som jag använder själv och vad som skulle behöva göras för att den ska gå att sälja. Men om jag kommer på andra tankar så småningom så hör jag av mig. Om den här funktionen inte redan finns så är den i alla fall inte längre patenterbar av någon annan genom att den nu kan anses som publicerad.

Det är även så att jag tänker mig en del ytterligare spännande funktioner som jag också kommer att bygga in innan det kan bli aktuellt med en komersiell version. Som jag nämnde så vill jag kunna guida på alla stjärnor i synfältet med tillräcklig magnitud i stället för bara på en. Dessutom tänker jag mig att använda bilderna från guidekameran för att söka efter visuella transienter, GRB eller andra fenomen med en varaktighet på några sekunder. Idag kastar man bort alla bilderna från guidekameran vilket verkar dumt, här finns förmodligen en guldgruva med nyttigheter att hämta. Här kan man läsa om ett Polskt projekt där det även finns animeringar gjorda på transienter http://grb.fuw.edu.pl/index.html Intresset från min sida beror till viss del på att jag har sett en sådan själv och jag har aldrig varit riktigt nöjd med förklaringen som går ut på att det är frågan om punktmeteoriter som människor ser.

Ett alternativ till en komersiell programvara skulle också kunna vara att helt enkelt skänka bort den, tanken skulle då vara att alla användare på något bra sätt skulle kunna rapportera in de transienter som har detekterats. Det här är ganska långt borta idag men det är en rätt så kul ide som ligger rätt i tiden tycker jag.

Märkligt inte alla guideprogram har denna funktionen för flex kompensation

Ingen kanske har provat eftersom det verkar osannolikt att det skulle kunna fungera, jag hade själv inga förhoppningar om att det skulle kunna fungera i den enkla grundverionen. Men jag är ganska säker på att han som gör Guidmaster skulle lägga in funktionen om någon bad honom, han verkar vara tillmötesgående på det sättet, i grundutförandet är det ett ganska trivialt tillägg till en redan fungerande guideprogramvara. Men det är nog inte alltid så lätt att använda funktionen, och har man för komplicerat flex så kanske det inte går alls.

Hur menar du egentligen att det fungerar? För att man ska kompensera något som vad jag förstått rör sig (mest i sidled) teleskopen sinsemellan eller? Måste man då inte göra en faktisk förflyttning av det ena teleskopet?

Det är helt rätt, man flyttar på guideteleskopet för att kompensera för flexet, men förflyttningen sker bara imaginärt i programvaran.

Om man då har ett program som justerar mot guidestjärnan, borde man då inte tappa den efter ett tag?

Också helt rätt, om jag har massor av flex eller kör väldigt länge så vandrar guidetjärnan sakta bort ur bilden allteftersom kompenseringen ökar, men det tar många timmar och har ännu inte inträffat. Om den situationen skulle uppstå så måste guideprogramvaran "starta om" med ett nytt nolläge på guidestjärnan.

Jag har också lite svårt att förstå Micke så det hade varit intressant med en änny tydligare förklaring ..

Flex uppstår genom att guidetuben och huvudtuben förändras på olika sätt när paketet vrider sig i olika vinklar under exponeringen. Tar man reda på storleken på den här förändringen (flexet) så kan man mata in det värdet i en "klocka" i guideprogramvaran som startar från noll och sedan hela tiden räknar ut hur mycket det aktuella flexet är. Sedan tar programmet det framräknade flexvärdet och drar ifrån det från den uppmätta positionen för guidestjärnan. Då uppstår det fenomen som Micke beskriver, att guidestjärnan inte längre ligger mitt i hårkorset utan sakta vandrar iväg, och därigenom luras guideprogramvaran att kompensera för flexet mellan tuberna.

Det finns ju "självlärande " guidersystem redan

Det tror jag bara är frågan om adaptiv reglering, alltså att programvaran själv ställer in dom vanliga parametrarna automatiskt för att ge bäst resultat.


Funderar jag en stund på det här så tror jag att mitt mål med det här skulle kunna vara:

1) Gör en så bra guidprogramvara att människor vill använda den och ge bort den gratis.

2) I guideprogramvaran finns en funktion för att detektera och spara data om optiska transienter.

3) Skapa en website där användare kan rapportera in sina transienter.


Här finns nog en del att bita i för GAIS och andra som skulle kunna vara intresserade av att delta på något sätt