Perjalanan seorang maker dari frustrasi astrofotografi hingga membangun mount teleskop kustom telah memicu diskusi signifikan tentang aksesibilitas peralatan astronomi presisi. Proyek ini mendemonstrasikan bagaimana kemampuan manufaktur PCB modern dan pencetakan 3D memungkinkan para hobbyist untuk menciptakan peralatan berstandar profesional dengan biaya yang jauh lebih murah dibanding harga komersial.
 |
|---|
| Menjelajahi proses membangun mount teleskop kustom menggunakan teknik manufaktur modern dan pengetahuan komunitas |
Desain PCB Kustom Membuka Kemungkinan Baru
Kesuksesan proyek ini menyoroti bagaimana desain PCB kustom telah menjadi dapat diakses oleh maker individual. Dimulai dari proyek penggantian thermostat sederhana, pembuat mengembangkan keterampilan yang terbukti krusial untuk sistem kontrol mount teleskop. Desain PCB semi-sirkular secara elegan pas di dalam housing sambil menggabungkan mikrokontroler ESP32-S3 , pengiriman daya USB-C , dan sirkuit kontrol motor. Anggota komunitas mencatat bahwa meskipun proyek ini tidak benar-benar memerlukan PCB kustom, pendekatan ini memberikan fungsionalitas dan kepuasan menciptakan sesuatu yang benar-benar unik.
Tumpukan Perangkat Lunak:
- Firmware: OrionIDX (firmware mount teleskop open-source)
- Perangkat lunak kontrol: KStars/EKOS, Stellarium
- Komunikasi: WiFi melalui ESP32, protokol server INDI
- Alat desain: FreeCAD untuk desain mekanis, KiCad untuk desain PCB
- Pemrosesan gambar: Siril untuk stacking astrofotografi
Harmonic Drives Menghadirkan Performa Profesional ke Build DIY
Mount ini menggunakan harmonic drives (juga disebut strain wave gears) untuk kedua sumbu - Type 17 dengan reduksi 1:100 untuk sumbu RA dan Type 14 dengan reduksi 1:100 untuk sumbu DEC . Komponen-komponen ini, yang biasanya ditemukan di mount komersial high-end, memberikan presisi luar biasa dalam paket yang kompak. Akurasi teoretis yang dicapai adalah 0,198 arcseconds untuk RA dan 0,253 arcseconds untuk DEC , dengan performa praktis mencapai sekitar 1 arcsecond dalam kondisi baik. Ini menyamai performa mount komersial yang berharga beberapa kali lipat lebih mahal.
Catatan: Harmonic drives menggunakan komponen fleksibel untuk mencapai rasio reduksi gear tinggi dengan backlash minimal, membuatnya ideal untuk aplikasi positioning presisi.
Spesifikasi Proyek:
- Sumbu RA: Motor servo 42mm15 dengan harmonic drive Tipe 17 (reduksi 1:100)
- Sumbu DEC: Motor stepper NEMA 17 dengan harmonic drive Tipe 14 (reduksi 1:100)
- Mikrokontroler: ESP32-S3
- Daya: Pengiriman daya USB-C hingga 24 watt
- Akurasi teoretis: 0,198" (RA), 0,253" (DEC)
- Akurasi praktis: ~1 detik busur dalam kondisi baik
- Kapasitas beban: Diperkirakan 8-10kg
Integrasi Software Memungkinkan Fitur-Fitur Canggih
Mount ini menjalankan firmware OrionIDX , sebuah proyek open-source yang menyediakan kemampuan GOTO dan fungsi tracking di berbagai platform mikrokontroler. Ekosistem software ini menghilangkan salah satu hambatan terbesar bagi pembuat mount teleskop DIY - mengembangkan algoritma positioning astronomi yang kompleks dari nol. Kemampuan WiFi ESP32 memungkinkan kontrol jarak jauh melalui software astronomi standar seperti KStars dan Stellarium , memberikan pengalaman pengguna yang sama dengan mount komersial.
Biaya Manufaktur Mengungkap Ekonomi yang Kompetitif
Total biaya proyek mencapai sekitar 1.500 euro termasuk alat dan biaya pengembangan, tetapi biaya aktual per unit tunggal mencapai sekitar 600 euro. Ini dapat dibandingkan secara menguntungkan dengan mount GOTO komersial yang berkisar dari 1.000 hingga 4.000 euro. Pembuat menggunakan JLCPCB untuk fabrikasi PCB dan pemesinan CNC housing aluminium, mendemonstrasikan kepercayaan pada desain dengan melewatkan fase prototipe. Diskusi komunitas mengungkapkan bahwa layanan manufaktur serupa seperti Xometry dan PCBWay menawarkan kemampuan yang sebanding, membuat manufaktur presisi dapat diakses oleh maker individual.
Rincian Biaya:
- Total biaya pengembangan: ~€1.500 EUR (termasuk peralatan dan iterasi)
- Biaya per unit: ~€600 EUR
- Perbandingan mount komersial: €1.000-€4.000 EUR
- Manufaktur: JLCPCB untuk fabrikasi PCB dan pemesinan CNC
- Faktor biaya utama: Harmonic drives, housing aluminium khusus, ESP32-S3, driver motor
Tantangan Software CAD dan Kurva Pembelajaran
Proyek ini menggunakan FreeCAD untuk desain mekanis, melalui delapan iterasi housing sebelum menyelesaikan konsep. Anggota komunitas berbagi pengalaman beragam dengan FreeCAD , memuji kemampuannya sambil mengakui frustrasi signifikan dengan crash dan masalah antarmuka pengguna. Beberapa menyarankan alternatif seperti tier gratis Fusion 360 atau SolidWorks untuk hobbyist, meskipun yang lain menekankan nilai bertahan dengan alat open-source meskipun tantangan kurva pembelajaran.
Proyek ini mewakili tren yang lebih luas di mana hambatan tradisional antara peralatan profesional dan hobbyist terus larut. Layanan manufaktur modern, software open-source, dan alat desain yang dapat diakses memungkinkan maker untuk menciptakan perangkat canggih yang menyaingi alternatif komersial. Untuk penggemar astronomi yang frustrasi dengan biaya tinggi mount berkualitas, proyek ini mendemonstrasikan bahwa membangun solusi kustom semakin layak - meskipun memerlukan investasi waktu yang signifikan dan pembelajaran teknis.
Referensi: Building a custom telescope mount with harmonic drives and ESP32
 |
|---|
| Pemandangan langit malam yang memukau, mewujudkan semangat eksplorasi dan keahlian dalam astronomi |