Mehdi

actionneur piezo electrique pour Newton fait maison

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Bonjour, 

 

Je réfléchis gentiment dans mon coin à la conception d'un newton . Rien de gigantesque , j'en suis à la phase concept/etudes pour l'instant . Je partirais sur un diametre tres reduit (150 ou 200 mm) et un rapport F/D de 4 ou 5 . Rien de foufou en termes de miroirs . Ces derniers que je compte acheter chez un artisan . Mes efforts de conception vont se porter sur deux points tres particuliers qui me tiennent à cœurs , la collim et le focus . Je porte mes efforts sur la conception du barrillet principalement et du PO ,  De fait j'aimerais utiliser des actionneurs piezoelectrique pour motoriser ma collimation et idem pour mon porte occulaire pour faire les réglages fin de focus . La precision de ces actionneurs est déjà mise à contribution pour le reglage des occulaires de microscopes ou le reglage de tilts de miroir pour des application laser haute precision. Cepandant en me renseignant je n'ai trouvé trace d'aucune conception de telescope faisant appel à cette technologie . Ai je raté un inconvenient majeur qui expliquerait cela ou ai je mal cherché tout simplement  ? 

 

les actionneurs que j'ai en vue : https://www.pifrance.fr/fr/produits/actionneurs-lineaires/actionneurs-amplifies-piezomove/p-603-cost-efficient-piezomove-linear-flexure-actuator-202800/

j'en disposerais 4 ou 6 sous le miroir primaire pour regler la collimation  tranquillement . ( dans un premier temps car ca ouvre plein de perspective assez sympa )

 

et pour le PO et les reglage fin de focus : https://www.pifrance.fr/fr/produits/actionneurs-lineaires/actionneurs-piezo-de-nanopositionnement/p-080-picma-stack-multilayer-ring-actuator-100820/ 

 

merci beaucoup 

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Joli projet. Idéalement, tu peux en mettre 6 avec un montage de type hexapode, et tu pourra régler tous les degrés de liberté. Par contre avec 0.5mm de course max, il va falloir être précis sur tout le reste de la mécanique sous peine de très vite se trouver en bout de course. Et quels sont tes moyens? Par ce que des actuateurs piezo chez PI (ou ailleurs), ça vaut un bras.

 

Modifié par Patrick Sogorb
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il y a 7 minutes, Patrick Sogorb a dit :

Par contre avec 0.5mm de course max (et encore ceux-là font parti des courses longues), il va falloir être précis sur tout le reste de la mécanique sous peine de très vite se trouver en bout de course

 

Je réfléchis à plusieurs approches :

 

1 )mixer deux motorisations : une classique pour degrossier et les piezo pour le reglage fin 

2) faire une mécanique très précise et fixe puis le piezo pour le reglage fin mais quid du thermal drift , faut que je calcule cela . ou bien definir une conception qui limite cela ( carbone ou serrurier avec tube invar ?) 

3) prendre des actionneurs avec leviers pour atteindre 2 mm de course ( manifestement ils ont des références maintenant) 

 

Niveau budget , j'en suis à l'etude pour apres faire le chiffrage et voir ce que ca donne en rapport cout/performance .

 

l'objectif revé avoué ( :D ) c'est de coupler cela à un ONAG pour faire le focus en temps réels  et une pseudo optique adaptative ( en tilt uniquement ) comme ce que proposais SBIG à une époque . mais c'est vraiment secondaire , l'important pour moi c'est de faire la collim très précisément et le focus idem ( je suis un peu monomaniaque sur ce point)  

 

 

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Bonjour Mehdi,

ton projet est intéressant!
il y a une dizaine d'années j'avais comme idée d'utiliser des piezos au niveau du capteur CCD pour le focus fin et/ou le guidage X/Y haute fréquence, comme ça se faisait dans certains appareils photos. c'est une chouette technique pour des déplacements micrométriques d'une petite masse avec une course limitée, mais ça m'avait au final semblé bien compliqué: avec les stacks de l'époque j'avais du mal à obtenir une course suffisante, ça semblait nécessaire d'ajouter des leviers pour démultiplier. et l'électronique de commande est complexe, il faut travailler avec des hautes tensions, jusqu'à 120V DC.

 

pour la collimation, ça me semble d'une utilité limitée par rapport à un simple système de vis motorisées, qui permet une résolution suffisante et une course plus grande... et surtout, qui garde le réglage quand on coupe l'alimentation! par contre, pour du tracking haut fréquence, ça peut être sympa :)

 

pour le focuser, j'aime bien le principe, mais mécaniquement pas évident à intégrer pour garder le focuser court (vu que le piezo travaille dans sa longueur).
et comme le piezo est lui même un ressort, il faut probablement le compenser en fonction de la position et de la charge sur le PO. plutôt que des modèles annulaires, je verrais d'ailleurs bien d'en associer 3 linéaires sur le PO comme pour la collim, pour aussi régler le tilt si besoin. ceci dit, à part les stacks, un truc qui serait sympa pour un crayford c'est un arrangement comme dans les "inchworm motor", avec un piezo qui pousse et un qui bloque, pour faire le mouvement linéaire (je crois que c'est d'ailleurs sur ce principe que marchent les stabilisateurs X-Y de certains APN). à quand des nano-crémaillères chez feathertouch ???

d'ailleurs, si tu mets des piezo pour la collim, pourquoi en rajouter pour le focus? ça devrait pouvoir faire les 2.

 

en tous cas je me réjouis de suivre tes avancées, ça me donne envie de m'y remettre !

Sylvain

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Salut Mehdi,

 

C'est très original et ambitieux en tout cas comme projet !

On est plus dans la sphère des instruments pros mais c'est vraiment intéressant de voir si

c'est transposable dans le monde des amateurs.

En tout cas bravo et à suivre !

 

Albéric

 

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Il y a 1 heure, S.Chapeland a dit :

il y a une dizaine d'années j'avais comme idée d'utiliser des piezos au niveau du capteur CCD pour le focus fin et/ou le guidage X/Y haute fréquence, comme ça se faisait dans certains appareils photos

oula comme c'est bon comme idée ca , mais juste pour le tilt et le focus , pour le tacking haute frequence faut bien maitriser la theorie derriere .

Il y a 1 heure, S.Chapeland a dit :

et l'électronique de commande est complexe, il faut travailler avec des hautes tensions, jusqu'à 120V DC.

Je crois que tu viens de m' ouvrir les yeux sur le pourquoi de l'absence de ce type de solutions sur le marché . merci

 

Il y a 1 heure, S.Chapeland a dit :

pour la collimation, ça me semble d'une utilité limitée par rapport à un simple système de vis motorisées, qui permet une résolution suffisante et une course plus grande... et surtout, qui garde le réglage quand on coupe l'alimentation!

Tres bonne remarque, je me pose la question de la pertinence de refaire une collimation facilement et tres precisemment à chaque session versus une collimation un poil moins precise mais stable au cours de plusieurs sessions .

 

Il y a 1 heure, S.Chapeland a dit :

d'ailleurs, si tu mets des piezo pour la collim, pourquoi en rajouter pour le focus? ça devrait pouvoir faire les 2.

J'ai peur que la course soit limite . mais fondamentalement tu as raison .

 

Il y a 1 heure, S.Chapeland a dit :

en tous cas je me réjouis de suivre tes avancées, ça me donne envie de m'y remettre !

 

il y a une heure, xs_man a dit :

En tout cas bravo et à suivre !

Je vous remercie mais pour l'instant c'est l'embryon de l'idée, je reflechit deja pour voir si cela à un interet autre que la beauté du geste :) et merci pour vos retours qui m'aide à y voir clair .

 

 

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Bonjour,

Les actuateurs PI sont hors de prix, et c'est aussi sans compter les drivers.....

 

En effet, les vis micrométriques motorisées font très bien l'affaire, j'ai réalisé deux protos sur cette base pour le projet d'hypertélescope : 

Miroir1_test_2_reduit.jpg.54aa12ef7ed4f50d467794b3082a08eb.jpg

 

IMG_7506_reduit.JPG.72e148b8814a6eba82cf122af8772d13.JPG

 

Les vise micrométriques sont des 200µm par tour, pilotés par des moteurs d'imprimante 3D donc des pas a pas utilisés en micropas.

La course des vis est de 4mm, et la précision est au micron.... Ça suffit pour des miroirs de télescope pas trop ouvert.

Précision du contrôle d'angle, environ 2 secondes d'arc (largement suffisant pour une collimation correcte).

L'électronique de commande est celle d'une imprimante 3D assez standard :

IMG_7437_reduit.JPG.090493a8a8a35779805ba085795687e5.JPG

 

L'ensemble supporte des miroirs de 150mm de 15mm d'épaisseur, nul doute que ca doit le faire sur des miroirs un peu plus gros.

 

Pour l'asservissement par piezo, en effet, les "stack piezo" fonctionnent avec des tensions élevées (>100V), mais si l'on inverse le problème et que l'on travaille avec des buzzers, ont peut faire des trucs sympa....

J'avais commis ceci il y a un an et demi :

Je suis en train de re écrire les pages de mon site pour mettre tout ça a disposition, mais coté performance, ca tiens la dragée haute aux AO7 et compagnies.....

 

Bernard

 

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il y a 3 minutes, brizhell a dit :

Je suis en train de re écrire les pages de mon site pour mettre tout ça a disposition, mais coté performance, ca tiens la dragée haute aux AO7 et compagnies.....

Juste WOW !!!

merci !

 

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Yo !

Belle ambition,  du haut vol. 

Mais j'ai un peu le sentiment que c'est un peu shadock, ou pourquoi faire simple quand on peut faire compliqué...

Car pas sûr que ces bijoux de technologie soient idoines pour les fonctions envisagées.

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11 hours ago, serge vieillard said:

Car pas sûr que ces bijoux de technologie soient idoines pour les fonctions envisagées.

@serge vieillard

Pour le compensateur de Tip tilt, je dit pas, à ce sujet j'avais pas encore réduit les données concernant les performances sur des runs d'une minute (d'autres mesures de perf seront sur ma page en cours d'écriture) :

image.png.46ac8602f50e4dca43bf8d1086ca3488.png

 

Mais le barillet piloté électriquement, c'est juste des vis motorisées via un Arduino. Point de prouesse technologique :)

Après l'intérêt d'une aide à la collimation, du point de vue pratique, à chacun de voir.

 

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pour des vis motorisée j'ai trouvé cette reference ( aucune idée du prix mais j'imagine moins cher que des piezo de chez pi ) .

 

https://www.thomsonlinear.com/fr/product/MLA11A10-0079S0100-E5-S02#dimensions_tab
 

precision de 0.4µm/revolution et une course totale de 25.4 mm.  C'est un moteur Nema 11  avec un dispositif anti rotation et une charge max de 5kg par vis  . 

(ca ressemble beaucoup au performance de l'esatto en focuser d'ailleurs ) 

Modifié par Mehdi

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Salut !

 

Alors pour la collimation motorisée, pas forcément besoin d'aller chercher dans l'actuateur de luxe!

Ma modeste contribution à deux sous quand j'en ai eu marre de monter-descendre de l'échelle lorsque le tube de mon T460 est installé sur une équatoriale:

 

20200503_collim_T460.jpg

 

même avec un pas de vis 1,25mm, il faut en faire des pas du moteur  pour bouger significativement le miroir...

(ici, un écrou en insert de l'autre côté, et la tige filetée directement dans le bois taraudé pour le reste de l'épaisseur, 44 + 20mm pour la traverse et le fond de caisse)

je suis aidé par le diamètre du miroir: pour un tour de vis 1.25mm base équilatérale 22cm = 0.32°, moteur 2048 pas par tour, réduction 3 avec le couplage engrenage imprimé 3d, la résolution théorique est en dessous de 2/10 de seconde d'arc ! en pratique je m'en fiche bien, pas besoin de beaucoup mieux que le 1/10 de tour sur les vis du primaire, c'est sur le secondaire que c'est le plus fin au cat's eye, et là c'est un peu plus chaud à miniaturiser.

 

Sylvain

 

Modifié par S.Chapeland
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Sujet intéressant, j'attends de voir la suite...!

 

Pour ma part, pour la collimation, j'ai 3 petits moteurs CC qui entrainent des vis CHC de base avec 3 petits raccords imprimés en 3D. Les taraudages sont faits dans des pièces en nylon ce qui fait un mouvement assez doux avec les vis. Il y a certainement plus précis...

 

20210208_211012.thumb.jpg.44a0bffce3192fdf462a58df394b9188.jpg

 

Il y a 22 heures, serge vieillard a dit :

j'ai un peu le sentiment que c'est un peu shadock,

 

Pour les shadock, j'ai le mien qui regarde la Lune: :)

 

20210208_210819.thumb.jpg.fd181a04be4a4539e97f7329393c54ae.jpg

 

Emmanuel

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    • Par Astralex1976
      Bonjour à toutes et à tous !!
      Je pose ma première question sur ce forum, excellent par ailleurs, j’ai lu beaucoup de posts avant de me lancer. 
      alors voilà : je suis totalement novice en astronomie et j’ai tenu à me faire offrir mon premier télescope il y a quelques mois. 
      je ne voudrais surtout pas être jugé sur mon choix s’il vous plaît 🙏. C’est un Celestron Nexstar SLT 90. Je sais que l’on peut avoir beaucoup plus gros sans motorisation mais le GoTo est, pour moi, indispensable. Vu mon niveau. 
      j’ai pu observer des planètes et des amas ouverts ou globulaires. La nébuleuse d’Orion, la galaxie d’Andromède. Des nébuleuses planétaires. La Lune, bien entendu ☺️. Et m77 tout à fait clairement en vision légèrement décalée. Ça, c’était surtout cet hiver ( je suis plein sud avec le sud-est et le sud-ouest en banlieue moyennement éclairée). Maintenant, je vois sur SkyPortal ( le logiciel de guidage du GoTo Celestron) essentiellement des galaxies. Et c’est là que ça se complique un peu : je peux les repérer dans un oculaire de 13mm mais il faut bien acclimater son œil et ne pas être trop exigeant sur le rendu visuel 😄.  Mais ! Quel plaisir de « trouver » une galaxie et de la « voir » avec tout le mystère que cela comporte. Ma question porte sur la galaxie du Sombrero : même si j’ai le GoTo, je dois quand même chercher un peu pour la trouver. Je ne sais pas très bien ce que je dois m’attendre à « apercevoir » en vision décalée. Mais j’aime beaucoup chercher et je précise que l’observation est mon domaine préféré. Je ne souhaite pas faire d’astrophoto. Trop compliqué pour moi. Beaucoup de travail sur ordinateur notamment. Et puis c’est l’observation qui me plaît ☺️☺️. Je vais avoir un peu d’argent qui va tomber dans quelques mois et je serais éventuellement tenté d’acheter un Celestron 8 se…. Mais je me demande si c’est une bonne idée : encombrement, poids, collimation aussi. Et puis je me suis beaucoup attaché à mon 90. Il est léger, pratique et je ne suis pas dérangé par le fait de « voir » les galaxies un peu « mal » : ça fait partie du mystère 🥰😄. Et ça, c’est chouette. Merci de vos retours que j’espère positifs pour mon petit Mak adoré que je ne veux pas rendre malheureux en lui préférant un très gros tube qui, j’en suis certain, ne me suffira plus au bout d’un moment…. Et là, plus de sous…donc bon 😂😂. Merci de m’avoir lu ! ☺️
    • Par Bernard_Bayle
      Bonjour tout le monde
       
      Je cherche désespéramment une bague adaptatrice
      de ce type .
      M48 Male <-> Taraudage femelle pour y visser du 31.7mm
       

       
      On trouve du M48<->28mm femelle pour y visser des filtres
      mais pas du 31.7mm femelle
      En fait c'est pour y visser un bloc optique de Barlow
       
      J'ai parcouru les sites matériels astro habituels mais nada !
       
      Merci à vous
       
      Bernard_Bayle
    • Par banjo
      Bonjour ,
      tout dans le titre ou presque.
      quel objectif ou lunette pourrait avoir un rapport strehl supérieur à 0.80 dans cette gamme d’onde pour une utilisation photo CaK ?
      Paul
       
    • Par BobSaintClar
      Chers ami(e)s complètement à l'Ouest,
       
      J'ouvre un Post, que j'alimenterai à mesure pour éviter l'indigestion, consacré à la dernière édition de la Deep Sky Star-Party d'Aichi (les japonais l'appellent la DSP, sans doute parce que la Deep SS party n'attire pas le même public ). Pour celles et ceux qui fréquentent les publications du groupe de tordus "Jumelles et Binoculaires, le ciel en vision 3D", j'ai déjà assisté à cet évènement en 2019.
       
      Ces dernières années, la Covid a rayé plusieurs rassemblements amateurs japonais des tablettes : RIP, les éditions 2020-2023 de la DSP ! Comme elle n'accueille que 60 participants et nécessite une invitation, vous n'êtes jamais sûr d'en être. Je fus donc aux anges lorsque mon nom (Djanne-Ruisse-San, ou parfois Jeong Grui) est sorti du chapeau ! Du Vendredi 10 au Dimanche 12 mai, j'ai eu la chance et le privilège de rejoindre 59 autres élu(e)s à l'observatoire municipal de la forêt de Soboe, que Google traduit par "Centre d'échange d'expériences forestières". Selon votre niveau de japonais, vous pouvez donc venir si vous aimez observer les étoiles, ou si vous sortez avec un ours.
       
      Contrairement à ce que vous supputez, je suis venu en tant qu'astronome amateur ! Pour remettre votre curiosité sur les bons rails et ne pas saturer les ondes, je me contenterai d'une première photographie : aussi incroyable que cela puisse paraître (encore qu'avec les derniers posts de la section Astrophotographie, vous devriez m'accorder plus de crédit), nous avons observé les signes lointains de l'immense aurore boréale qui embrase les ciels polaires... à 35,1° degrés de latitude Nord ! Il a fallu que je vienne au Japon pour voir ma première aurore, après un demi-siècle de vie en France ? C'est vraiment n'importe quoi 
       
      Cette image est un panorama horizontal à 360°. Le Nord est au centre :

       
      A très bientôt pour la suite (j'ai une bonne centaine de photos à revoir/classer/légender et adapter au site) !
    • Par chantepierre
      Bonjour,
       
      Je suis heureux de vous partager notre (asp06, EleusisT, gehelem, Pollux la loutre et moi) tentative de concevoir collectivement une table "XYZ" ou 3 axes pour interféromètre de Bath, imprimée en 3D. En voici quatre, destinées à recevoir un testeur que Pollux nous a fabriqué. Après une sacrée quantité de prototypes, je considère le modèle viable, même si l'assemblage (45 minutes) pourrait être amélioré.
       

       
      Le testeur que Pollux a fabriqué en petite série en intégrant nos demandes et suggestions est un combiné Foucault + Ronchi + Bath, avec capot anti-poussières pour le Bath (ahem).
       

       
       
      Pourquoi encore un modèle ? Il existe déjà celles de Dale Eason et Gr5
       
      Ce modèle n'utilise que de la quincaillerie métrique (3 tiges M4, 16 vis M4, une poignée d'écrous M4, 3 vis M3), du plastique, et de la superglue. Pas de paliers, de tiges lisses, d'inserts filetés. La course est assez longue (en gros, 40mm par axe), ce qui est confortable à l'usage, et des poignées amovibles permettent une prise en main facilitée. La seule difficulté est que les axes étant imprimés, il faut connaître sa machine, bien déshydrater son filament, et idéalement imprimer un test de tolérance (j'en fournis trois différents) pour sélectionner le jeu de pièces à imprimer. Il y a un pas Kodak sur la pièce du bas de l'axe X pour la monter facilement sur un trépied.
       

       
      Les pièces sont fournies en trois versions tolérancées différemment : un jeu dans les glissières (l'espace le plus fin sur cette image) de 0.07mm, 0.10mm, ou 0.12mm en fonction des machines.
       
      Une fois le filament bien séché, la version à 0.07mm n'a eu aucun souci à sortir de manière répétable à condition de bien préparer les fichiers. Le danger est que le slicer mette la "couture" dans les glissières. Il faut utiliser la fonction de peinture de couture pour peindre les coutures hors des glissières. Je vous conseille d'utiliser du PETG pour sa tolérance aux huiles, car ça tourne évidemment mieux huilé :-) .
       
      Les fichiers de la table sont disponibles sur Printables : https://www.printables.com/fr/model/860316-xyz-platform-for-bath-interferometers
      Et un guide de construction (très sommaire certes, mais bon, ce n'est rien de trop sorcier non plus) est dispo sur Github : https://github.com/Lucassifoni/xyz-table/blob/main/Assembly guide/README.md
       
      J'espère que cela pourra être utile à quelques amateurs de tests.
       
      Bons tests !
       
       
       
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