DIY focuser bazowany na układzie TIC Pololu

[Sebo_b]

Hej,

 

Przymierzam się ostatnio do zbudowania prostego moto-focusera do astrofoto. Tak żeby był podłączany bezpośrednio do komputera (a w sumie Raspi), bez żadnego dodatkowego pilota, itd. Gotowy do mojego wyciągu kosztuje >1000PLN, a dodatkowo bez DIY to nie ma przyjemności z tego hobby. Myślałem nad użyciem Arduino+Driver silnika, podłączone przez USB. Do tego trzeba by było podpiąć jeszcze przetwornicę (a to już łącznie 3x PCB) i napisać firmware na Arduino oraz driver do (w moim przypadku) Indi. Nie jest to wielki problem - ale kilka(naście) wieczorów by się szykowało na całość. W międzyczasie szukałem czegoś prostszego, tzn wciąż DIY ale żeby się trochę mniej narobić. Wydaje się, że dzisiaj znalazłem - udostępniam jeśli kogoś by to też interesowało, bądź chciałby z własnego doświadczenia skomentować.

 

Otóż Pololu robi wydaje się, że dość fajne zintegrowane sterowniki do silników - Tic T500, Tic T834, Tic T825. Wygląda to tak:

i jak widać ze schematu, potrafi komunikować się zarówno po USB, jak i po I2C i TTL-UART. Dodatkowo można sterować nim bezpośrednio z pinów STEP i DIR. Ma wbudowaną przetwornicę, więc logika zasilana jest bezpośrednio z zasilania silnika (i dodatkowo wystawia +5V). Okazuje się też, że bazując na driverze napisanym przez @RadekK, kilka dni temu powstał driver (nie testowałem, ale pewnie działa, a i poprawić nie trudno) dla INDI - źródła są na githubie.

 

Całość wyglądała by następująco:

- uchwyt do focusera

- silnik krokowy

- płytka TIC

 

Zasilane z +12V i podłączone do Raspi przez USB. Dam znać jak ruszę dalej z projektem, niemniej pomyślałem, że już teraz warto się podzielić.

 

Pozdrawiam w Nowym Roku!

 

Edytowane 2 Stycznia 2019 przez Sebo_b

[rambro]

Odnośnie https://github.com/rkaczorek/astroberry-diy obecnie korzystam z Astroberry Focuser i Astroberry Board. Koszt wykonania sterownika focusera (bez silnika krokowego - użyłem ze starej drukarki) to około 25 zł. Zaletą, jest to, że nie zajmuje portu USB, ale korzystać można tylko spod RPI.

 

 

 

[Sebo_b]

Rozwiązanie też dobre, ale ja mam Raspi w fajnej małej i estetycznej obudowie. Żeby je zastosować (a też o tym myślałem) musiałbym podłączyć sterownik + dodatkowe zasilanie do Raspi, co wiązałoby się z wymianą obudowy, dołożeniem "ładnego" gniazda na 5 pinów + gniazda na +12V. Skoro dodatkowe zasilanie (żeby zachować estetykę) dodatkowa przetwornica na +5V i zasilanie Raspi z tego samego zasilania. Więcej DIY dla mnie przy chyba realnym braku oszczędności (gniazda i obudowa też kosztują) - ale masz rację, port USB uwolniony.

Edytowane 2 Stycznia 2019 przez Sebo_b

[Imar]

Trzymam kciuki za projekt..mam nadzieję że go ukończysz i opublikujesz jakąś dokumentacje, chętnie coś takiego sobie zmajstruje.

[MateuszW]

Orientowałeś się, czy to USB jest tylko wirtualnym portem szeregowym, czy bardziej zaawansowanym urządzeniem?

[Sebo_b]

Z tego co widziałem to nie jest to serial over usb, mają swój protokół. Na Windowsa i Maca są drivery, na Linuxa nie są wymagane (mają swoje libusb ale chyba przez standardowe też działa).

 

Dość dobra dokumentacja jest tutaj: https://www.pololu.com/docs/0J71

Źródła tooli: https://github.com/pololu/pololu-tic-software

Źródła ich libusb: https://github.com/pololu/libusbp

 

PS: Ta płytka obsługuje też analog input. 12bit ADC odczytuje napięcie z zakresu GND a Vcc=5V, więc wydaje się, że prosta drabinka z termistorem mogłaby załatwić podstawową kompensację temperaturową. Nie wiem tylko czy jak się zmieni tryb na analog to czy wciąż można sterować przez USB.

Edytowane 4 Stycznia 2019 przez Sebo_b

[szuu]

8 godzin temu, Sebo_b napisał:

Nie wiem tylko czy jak się zmieni tryb na analog to czy wciąż można sterować przez USB.

tak, wybiera się tryb pracy poszczególnych wejść, np. analog i można odczytywać ich stan przez przez i2c, serial lub usb

[Sebo_b]

On 1/4/2019 at 11:26 PM, szuu said:

tak, wybiera się tryb pracy poszczególnych wejść, np. analog i można odczytywać ich stan przez przez i2c, serial lub usb

Kontroler do mnie dotarł - trochę poklikałem po GUI (prawdziwy test będzie jak dotrze jeszcze silnik). Oczywiście da się odczytać wartość z wejścia analogowego, jednak Tic można ustawić w tryb sterowania potencjometrem, wtedy po odpowiednim zeskalowaniu dostosowywałby się sam (bez softu po stronie PC) do temperatury. Niestety w tym trybie wydaje się, że sterowanie położeniem z USB jest wyłączone.

[Sebo_b]

 

Focuser zlutowany i uruchomiony "na sucho" (jeszcze bez teleskopu). Tic razem z obudową zmieścił się idealnie za silnikiem - wygląda to moim zdaniem bardzo estetycznie. Jednocześnie chciałem podziękować koledze @MateuszW za zrobienie "części mechanicznej" tego projektu.

 

Kosztorys:

- Pololu Tic T825: 109 zł 

- silnik SM 42/38-1684A + uchwyt + pasek + koło pasowe - zakupione od @MateuszW, cena zgodna z cennikiem komponentów do DreamFocusera: 170zł

- wydruk 3d obudowy - "po znajomości"

 

Projekt obudowy wygląda tak (załączam też gotowca do wydrukowania):

 

Po wydrukowaniu:

 

(Prawie) złożony projekt - muszę jeszcze kupić wkręty, żeby skręcić obudowę:

 

Przetestowane na oryginalnym sofcie od Pololu - kręci aż miło. Zostało mi jeszcze skręcić obudowę, przykręcić do teleskopu, skompilować i przetestować sterowniki w INDI.

 

Projekt obudowy w 3D (skala 10:1, trzeba przeskalować przed drukowaniem): focuser_na_silnik-4.stl

 

Pozdrawiam.

[mirek01]

W dniu 2.01.2019 o 15:45, rambro napisał:

Odnośnie https://github.com/rkaczorek/astroberry-diy obecnie korzystam z Astroberry Focuser i Astroberry Board. Koszt wykonania sterownika focusera (bez silnika krokowego - użyłem ze starej drukarki) to około 25 zł. Zaletą, jest to, że nie zajmuje portu USB, ale korzystać można tylko spod RPI.

 

 

 

(Nie chce zaśmiecać wątku koledze Sebo_b).

Czy mógłbyś zrobić szczególowy opis jak taki sterownik do fokusera po Rpi zmajstrować?

Silnik i mocowanie ogarnę ale ze sterownikiem już gorzej

 

[Sebo_b]

Jeśli pytasz o focuser podpiety do gpio (ten co zacytowales) to sterownik jest dostarczony razen z Astroberry. Jeśli chciałbyś zrobić jak ja na Ticu, to mam skompilowany na Raspbiana, a na Astroberry pewnie najlepiej poprosić Radka o skompilowanie. 

[mirek01]

Chodziło mi o ten na Gpio  sterowany z astroberry. Ten którego używa (Tak zrozumiałem z opisu) Rambro.

Chce mieć elektronikę w jednej "skrzyneczce"

Pozdr

M.

[Sebo_b]

To ten jest standardowo dołączony do Astroberry. 

[mirek01]

41 minut temu, Sebo_b napisał:

To ten jest standardowo dołączony do Astroberry. 

W sensie wmontowany czy jako dodatkowa płytka?

 

Po chwili

W sensie programowym? 

To do których złączy gpio trzeba podpiać dir i step  vcc 

 

Chciałem użyć drv 8825 (takiego znalazłem w szafie )

 

M

Edytowane 24 Stycznia 2019 przez mirek01

[Sebo_b]

Dokładnie, w sensie softwareowym. 

 

W źródłach i readme jest info. Vmot muszisz zasilić z zewnątrz (i dołożyć kondensator). 

Stepper motor controller eg. DRV8834 (10,8V / 2A) Wiring Raspberry Pi to the motor controller:

• GPIO04 - DIR
• GPIO17 - STEP
• GPIO22 - M0
• GPIO27 - M1
• GPIO23 - SLEEP Note: Make sure you connect the stepper motor correctly to the controller (B2, B1 and A2, A1 pins on the controller). Remember to protect the 5V power line connected to VMOT pin on the motor controller with 100uF capacitor.

// For BCM2835 use P1_* pin numbers not gpio numbers (!!!)

#define DIR RPI_BPLUS_GPIO_J8_07 // GPIO4

#define STEP RPI_BPLUS_GPIO_J8_11 // GPIO17

#define M0 RPI_BPLUS_GPIO_J8_15 // GPIO22

#define M1 RPI_BPLUS_GPIO_J8_13 // GPIO27

#define SLEEP RPI_BPLUS_GPIO_J8_16 // GPIO23

 

[Sebo_b]

Cześć,

 

jeśli ktoś byłby zainteresowany projektem - napisałem nowy driver do INDI (jakość tego dostępnego była tragiczna). Cały projekt umieściłem też na githubie.

 

https://github.com/sebo-b/TicFocuser-ng

 

[Gość RadekK]

1 hour ago, Sebo_b said:

Cześć,

 

jeśli ktoś byłby zainteresowany projektem - napisałem nowy driver do INDI (jakość tego dostępnego była tragiczna).

 

A na czym ta tragiczność polegała, że warta jest podkreślenia wraz z publikacją nowego drivera? Co prawda nie ja pisałem sterownik do Tic tylko Helge Kutzop, który raczej nie korzystał z mojego kodu Astroberry DIY, tylko się nim zainspirował, ale... chętnie się czegoś nauczę od kogoś kto z taką pewnością siebie publikuje swoje dzieło

[Sebo_b]

Korzystał i to całymi garściami - ja połączyłem jego repo z Twoim, jak wycheckoutujesz z mojego githuba razem z "git-replace" to zobaczysz ile tam jest Twojego kodu. Dlatego zostawiłem Was obu jako autorów. 

 

Była tam masa zbędnego kodu, zmienne i f-je globalne, brak obsługi pollingu i statusów BUSY (focuser kręcił a ekos już robił foty), długo by pisać. Przy większej funkcjonalności i stabilności u mnie jest (piszę z pamięci) 600 linii kodu, u Helge 1600.

 

EDIT: gdyby się tylko inspirował i zrozumiał co napisałeś - to jakość była by dobra (bo jakość Twojego drivera jest dobra). On podopisywał do Twojego masę zbędnych rzeczy. 

 

Edytowane 4 Sierpnia 2019 przez Sebo_b

[Gość RadekK]

Nie analizowałem tego, ale też nie miałem takiej potrzeby. Teraz spojrzałem i widzę, że zostawił wiele funkcji, które w Tic są niepotrzebne. To pewnie efekt "dopisania" obsługi Tic do istniejącego driveram, a nie po prostu napisanie drivera. Dla mnie nie zmienia to faktu, że zrobił działający sterownik i za to należą się credits

Spojrzałem na Twój sterownik. Dobra robota!

 

BTW. z tymi liniami kodu to przesadzasz bo Ty masz ich 576 a Helge 537 (cpp only).

BTW2. jak będziesz chciał włączyć (po gruntownych testach) ten kod do core INDI to daj znać

Edytowane 4 Sierpnia 2019 przez RadekK

[Sebo_b]

Linie kodu pamiętam z gita, dlatego pisałem że z pamięci piszę dzięki za poprawkę. 

 

Credits Helge się oczywiście należą i świetnie że napisał ten driver, gdyby go nie było pewnie jeszcze przez długie miesiące nie wziąłbym się za ten projekt Nigdzie go też personalnie nie obrażam - po prostu napisał na szybko coś co potrzebował i chwała mu za to. Mi się crashowało, wziąłem się za poprawki i przy okazji przepisałem cały driver (i się sporo o architekturze Indi nauczyłem). 

 

Dzięki za słowa uznania. Pierwsze poważne sesje planuję pod koniec sierpnia (księżyc nie pomoże), wtedy potestuję w polu. Jak będzie ok to wydam wersję 1.0. Co do core indi, może i dobry pomysł, odezwę się

 

Edytowane 4 Sierpnia 2019 przez Sebo_b

[Sebo_b]

PololuFocuser-ng powoli zbliża się do wersji 1.0. Kod jest jeszcze na feature-branchu, ale generalnie powinien działać. Żeby wycheckoutować:

git clone -b 1.0-feature_branch --depth 1 https://github.com/sebo-b/TicFocuser-ng.git

 

Główne zmiany to:

- dodano tabke "general info" pokazującą aktualne parametry (napięcie VIN, natęrzenie, itd) i błędy kontrolera Tic

- dodano nowe połączenia (szczegóły ponieżej)

 

Połączenia:

Sportowałem bibliotekę do kontrolowania Tic przez port szeregowy z Adruino, dzięki czemu mogłem dopisać połączenia bazujące na kanałach szeregowych. Aktualnie dostępne są:

- LibUSB - Tic połączony po USB, jednak bez wymagania zainstalowanych bibliotek od Pololu,

- Bluetooth - po podłączeniu tanich modułów BT (np. HC-06) do Tic'a można nim sterować bezprzewodowo,

- Serial - wiadomo, sterowanie po UART'cie.

 

Jeśli będzie zainteresowanie to dopiszę połączenie po i2c - więc da się zaoszczędzić zarówno UART jak i USB na RPi.

 

W najbliższych planach mam jeszcze:

- dopisanie połączenia przez Bluetooth LE

- zaprojektowania obudowy na Tic'a wraz z modułem Bluetooth

- (w dalszym terminie) dopisanie obsługi czujnika temperatury LM35 (podłączeonego bezpośrednio do Tic) i zrobienie kompensacji temperaturowej

 

Pozdrawiam.