Kit EzPushto de Romer

(Difficulté : * facile)

Nous proposons ici d'équiper notre télescope Dobson Strock 250 et sa table équatoriale avec un kit Ez Push To de la société US Romer.

Il ne faut pas confondre ce kit avec le kit Ez Goto de Romer dont nous décrivons l'installation sur cette page : Ezgoto.

Vue du télescope avec la table équatoriale mais sans le kit :

Principe :

Avec un télescope Dobson, il est possible, pour un prix limité, d'observer des objets intéressants et de faibles magnitudes (peu lumineux).

Par contre il n'y a pas de suivi pour compenser la rotation de la Terre.

Avec notre table équatoriale ce problème est résolu.

Il ne reste plus qu'à trouver les objets en pointant le télescope dans la bonne direction... Ce qui n'est pas toujours facile pour des objets de faibles magnitudes.

Pour ça, il faut connaître précisément la position de l'objet à observer : il y a pleins de tables, d'applications ou de logiciels qui la fournisse.

Ensuite il faut connaître précisément la position du télescope.

Pour un Dobson, une solution consiste à connaître précisément :

• L'heure exacte (très facile)

• L'emplacement du télescope (facile avec un GPS)

• L'angle du télescope selon l'axe horizontal (l'altitude) (un peu moins facile

• L'angle du télescope selon l'axe vertical (l'azimut) (encore un peu moins facile)
  
  

Pour être sûr d'avoir l'objet dans l'oculaire avec un grossissement faible, il faudrait une précision angulaire meilleure que 0.5 °, si possible meilleure que 0.2°

Pour l'altitude : 2 solutions :

• Mesurer, avec un accéléromètre étalonné 3 axes, l'inclinaison exacte du télescope / horizontale

• Équiper l'axe horizontal d'un capteur suffisamment précis : c'est la solution du kit Ez Push To. Pour faciliter le montage, le kit utilise un capteur 4 quadrants magnétique AS5600 (fixe) et un aimant entraîné par le télescope.

Pour l'azimut : 2 solutions :

• Un magnétomètre 3 axes (une boussole). Le problème avec ce genre de circuit, c'est qu'il est difficile d'atteindre une bonne précision : il faut des filtres mathématiques adéquats : bruit, offset, ellipse... qui nécessitent une certaine puissance de calcul et un étalonnage soigné (voir paragraphe un peu plus loin)

• Équiper l'axe vertical d'un capteur suffisamment précis : c'est la solution du kit Ez Push To. Pour faciliter le montage, le kit utilise un capteur 4 quadrants magnétique AS5600 (fixe) et un aimant entraîné par le télescope.

Le kit Ez Push To, qui coûte environ 100 $ est donc équipé de 2 modules : un module qui comprend un capteur magnétique pour l'axe horizontal (altitude), relié et alimenté par un câble RJ45 (fourni) à un 2e module qui comprend un capteur magnétique pour l'axe vertical (azimut), relié au module précédent et à un connecteur pour une alimentation 5V (USB) à 15V. Ce dernier module comprend aussi un module Bluetooth qui envoie les 2 positions à un téléphone ou une tablette muni du logiciel (gratuit) Romer pour Android (ou la version Iphone ou Stellarium...) :

Cartes électroniques du kit recto : CONN1 les connecteurs RJ45 (noirs), IC1 les capteurs magnétiques AS5600 (noirs), CN1 le connecteur d'alimentation (blanc), L'antenne Bluetooth ANT1

Module 1 : carte environ 80x28, module 2 : carte environ 60x28

Cartes électroniques du kit verso : BT1 le module Bluetooth, IC2 le régulateur 3V3, IC3 le microprocesseur, LED1 les Leds, F1 le fusible polyswitch...

Le kit est fourni avec tous les accessoires indispensables, (mais pas l'alimentation) :

 Le kit est conçu pour être installé facilement sur la plupart des télescopes Dobson du commerce ou amateur. Il nécessite un minimum de modification du télescope.

Une fois le kit installé, alimenté et calibré (la base du télescope doit être parfaitement horizontale), la rotation du télescope sur son axe vertical entraîne la rotation d'un aimant, dont la position est détectée par un capteur magnétique avec une précision de 0.1° environ. Même chose pour l'axe horizontal.

Nota : avec une table équatoriale, il faut régler la table pile à l'horizontale avant de pointer l'objet avec le kit et de démarrer la table (on perd la moitié de la course de la table...)

Il ne reste plus qu'à "pousser" à la main le télescope dans la position désirée en observant la carte du ciel sur le téléphone ou la tablette, en zoomant éventuellement.

Nota : ce  kit n'est pas prévu pour pointer automatiquement (avec des moteurs...)

A partir d'un télescope Dobson Strock 250, il faut un petit peu bricoler :

Pour l'axe vertical, on peut suivre le mode d'emploi du kit. Il faut juste s'assurer de disposer assez d'espace entre le plancher de la base et le rocker.

Pour l'axe horizontal, il faut prévoir un support fixé sur une des "haches" et muni de l'aimant fourni dans le kit (monté au centre de la hache). Il faut prévoir aussi une pièce fixée au module et fixée sur le rocker.

Il reste ensuite à faire un trou dans la base pour faire passer le câble RJ45 du kit (fourni) qui réunit les 2 modules ensemble et un autre pour le câble d'alimentation, relié au module de l'axe vertical pour le connecter, par exemple, à du 5V USB.

On peut éventuellement améliorer la protection des circuits imprimés du kit en ajoutant des protections latérales sur les modules...

Le kit fournit donc une solution économique (autour de 100 €) pour pointer précisément un objet et voir sa position exacte sur une carte du ciel.

Manuel en anglais du kit Ez Push to

Nota :

Il y a une autre solution pour connaître précisément la position d'un télescope Dobson (voire n'importe quel télescope) :

Nous pensons que l'on pourrait faire la même chose sans créer le moindre hardware ni le moindre câblage sans la moindre vis....

En utilisant une carte Arduino Nano 33 BLE : un Arduino avec un module Bluetooth et une puce IMU : 3 accéléromètres, 3 gyroscopes, 3 magnétomètres. Le tout pour environ 25 €.

Voir notre page : Equiper notre télescope Strock 250 avec une carte Arduino BLE.

Mais nos mesures, en particulier pour le magnétomètre, sont décevantes...

Réalisation (kit EZ Push To) :

Nota : si le câble RJ45 se révèle fragile à l'usage, nous le remplacerons par un câble muni de connecteurs verrouillables "avion"

Le câble d'alimentation passe aussi à travers un trou et est connecté, comme l'électronique de la table équatoriale, via une "multiprise" USB, au bloc secteur USB ou à la batterie.

Évidemment, à partir de maintenant, quand on manœuvre le télescope, il faut faire attention à ne pas entortiller, écraser ou tirer sur le câble d'alimentation...

Évidemment, la consommation (batterie) va augmenter mais la consommation du kit est très faible : autour de 10 mA et "négligeable" devant celle de la table équatoriale (autour de 0.5 A).

Nous avons reçu le colis du kit...

Avant de monter le module d'azimut, nous l'avons entouré dans un film plastique transparent rigide pour limiter l'entrée de poussières et de l'humidité (percé d'un tour pour laisser passer l'axe et son écrou).

Et nous avons collé, sur le fond du rocker, 2 plaques en aluminium de 2 découpées en U qui s'ajustent parfaitement au module et qui l'empêche de bouger en rotation ce qui se traduirait, évidemment, par une erreur angulaire :

Ensuite nous avons collé (Araldite) 2 écrous M4 sur un profilé Aluminium 15x2x120 percé. Puis nous avons installé une tige filetée inox M4x30, fixée à l'extrémité de ce profilé avec 2 écrous M4. A l'extrémité de cette tige, nous avons vissé l'aimant cylindrique fourni par le kit et un écrou M4 de freinage. Enfin nous avons fixé cet ensemble sur une des "haches" du télescope Strock 250 de telle sorte que la tige filetée soit dans l'axe de rotation du télescope. Et enfin, nous avons fixé, avec 4 vis fournis dans le kit, deux plaques acier, (2 pour une meilleure tenue) fournies, sur le côté du rocker.

Nous avons monté le module d'azimut (dans son film transparent) comme prévu par le kit (à part nos deux pièces en aluminium en U) sur le fond du rocker, nous avons entouré le surplus de câble RJ45 autour. Le câble RJ45 passe par un trou, le câble d'alimentation par un autre :

Par contre, nous avons trouvé le module d'altitude (qui ne contient pratiquement que le senseur et le connecteur RJ45) trop volumineux et trop exposé.

Nous avons donc démonté le circuit imprimé de son module (3 vis M3) et nous l'avons installé dans un petit boîtier aluminium entièrement fermé sauf un trou pour le connecteur RJ45, un trou pour l'aimant cylindrique du senseur et un trou bouché à la résine transparente pour le voyant.

D'autre part, nous avons vissé le boîtier sur une extrémité d'un profilé aluminium 10x2x300.

Sur l'autre extrémité de ce profilé, nous avons collé (Araldite) 4 aimants récupérés sur le module du kit.

Nous avons collé 2 petites plaques en aluminium (15x7x2) collées en bas du profilé aluminium 10x2x300 pour constituer un U et "enserrer" la plaque en acier du bas pour éviter le glissement des aimants sur les plaques et donc une (petite) erreur angulaire : le déplacement latéral possible maintenant est inférieur au 1/10mm, sur une longueur de profilé de 300 mm ce qui correspond à une erreur angulaire de 0.02° négligeable...

Le profilé aluminium est plié 2 fois pour le "décaler" et laisser passer la tête des vis moletées qui maintiennent la "hache" (et les têtes de vis qui maintiennent le profilé alu 10x2x120 de l'axe) :

Il n'y a plus qu'à mettre en place le module d'altitude de telle sorte que l'aimant cylindrique passe par le trou du boîtier pour atteindre le capteur et de mettre les aimants en contact avec la tige filetée, "verrouiller" le U magnétique, et connecter le RJ45 (le voyant rouge est allumé) :

Et brancher tout ça...

Actuellement, nous utilisons, pour les tests, l'application EZ PUSH TO Android (gratuite) d'Eric Romer.

Tada !

Ça fonctionne :

Pour ôter le télescope Strock 250 de son rocker, il suffit de déconnecter le câble RJ45 et "d'arracher" la fixation magnétique du module d'altitude....

Il reste à vérifier :

• La précision du système. Rappelons que l'axe de rotation du télescope doit être parfaitement vertical. Il faut donc arrêter la table équatoriale pile à mi-course. Pointer précisément l'objet et, une fois l'objet trouvé, mettre en route la table (qui ne pourra pointer qu'un peu plus d'une demi-heure puisqu'elle a démarré à mi-course).

• Fabriquer un câble RJ45 plus court...?

• Vérifier que le câble d'alimentation ne s'entortille pas, ne pas se prendre les pieds dedans ou que le câble ne s'accroche pas pendant l'observation...

• Utiliser le téléphone ou une tablette ?

• Quelle est la meilleure application à utiliser avec : EZ PUSH TO ? Stellarium ? Sky Safari ? autre chose ? des propositions ?

Nous aurons besoin d'installer de de régler un niveau à bulle rond 2 axes sur le rocker du télescope...

EZ PUSH TO n'affiche pas le nom des étoiles en clair... ce n'est pas un gros problème, mais bon...

Les essais :

Nous avons monté le module d'altitude du côté gauche, le kit est prévu, par défaut, pour un kit du côté droit : a priori, il faut faire le réglage à chaque fois.

Après plusieurs essais, nous avons monté un (vieux) téléphone Android avec un écran assez grand dans un support, attaché avec une cordelette, au porte-oculaire du télescope Strock 250 (et nous avons ôté le contrepoids de 200 g près du secondaire pour garder l'équilibre.

Le système est pratique, lumière du téléphone réglée au minimum et le logiciel EZ PUSH TO de Romer réglé en vision nocturne, la lumière ne pose pas de problème...

Dans ces conditions, l'autonomie du téléphone, allumé en permanence doit être d'au moins une vingtaine d'heures : largement suffisant...

Il faut bien régler la table à l'horizontale.

Pour le moment, nous n'avons pas fait marcher la table équatoriale, pour ça il faudra que nous prenions un bon repère pour caler la table chaque fois que l'on voudra choisir un nouvel objet avec EZ PUSH TO.

Avec un ciel clair mais de la Lune nous avons fait des essais :

Il faut commencer par régler les offsets en pointant une étoile (Véga dans notre cas).

Le système fonctionne bien, il fonctionne encore mieux si, chaque fois que l'on est proche d'une étoile assez éloignée de Véga : Arcturus par exemple, on refait un offset sur l'étoile en question.

(Il y a toujours une petite erreur du fait que l'axe de l'azimut n'est jamais parfaitement vertical).

Ainsi, si nous avons un objet difficile à trouver, il faut pointer le télescope sur une étoile connue proche de l'objet, faire un offset :

• Pointer le télescope pour que EZ PUSH TO pointe sur l'étoile.

• Appuyer sur Offset

• Pointer précisément le télescope centré à l'oculaire sur l'étoile

• Confirmer l'offset : EZ PUSH TO se centre exactement sur l'étoile

• Chercher l'objet avec EZ PUSH TO

Nous avons trouvé, malgré la Lune, certains objets que nous n'avions jamais vus.

A vendre, occasion, pointeur laser vert... (Je plaisante).

Nous allons faire d'autres essais en faisant fonctionner la table équatoriale et surtout trouver un moyen pour remettre exactement au milieu notre table équatoriale avant chaque pointage avec EZ PUSH TO.

Si on ne veut pas utiliser l'application EZ PUSH TO, a priori, la seule solution (que nous n'avons pas encore essayée), c'est un PC Windows avec Stellarium. Mais un PC, c'est encombrant...

Nous allons modifier notre table équatoriale à cause du EZ PUSH TO kit :

Il faut pouvoir bloquer le moteur pas à pas (table pile au milieu).

Je vais donc remplacer l'interrupteur poussoir Marche/Arrêt de la table par un interrupteur 3 positions :

• Marche (Suivi) : environ 300 mA

• Arrêt : moteur libre environ 20 mA

• Bloqué : moteur bloqué en appliquant du 5V sur une ou deux bobines le temps de régler le EZ PUSH TO : 400 ou 800 mA (ça fait beaucoup mais pas pendant très longtemps).

Méthode :

• On règle le télescope pour orienter la table pile au nord et le rocker horizontal moteur bloqué pile au milieu.

• On corrige les offsets à partir de 3 objets à peu près à 120°. (Comme Vega, Arcturus, Polaire...)

Une fois le télescope et le EZ PUSH TO réglés, pour pointer un objet :

• Arrêt : on ajuste manuellement la table pile au milieu.

• Bloqué, on pointe l'objet à suivre avec EZ PUSH TO

• Marche : le suivi tourne pendant 35 mn max (le EZ PUSH TO n'affiche plus la position exacte...)

• Pour suivre un autre objet, on recommence : Arrêt : pile au milieu, Bloqué : on pointe, Marche : on observe

J'arrive à modifier l'application EZ PUSH TO Android :

Tada !

Dans le ciel, l'étoile polaire est affichée avec son vrai nom : Polaire...

J'ai remplacé à peu près toutes les étoiles "brillantes" : Vega, Arcturus, Rigel, Mizar, Alkaid...

Au passage, j'ai modifié la page "Menu" pour la rendre beaucoup plus sombre... (vision nocturne)

Et j'ai ajouté mon numéro de version sur la page d'accueil...

Par contre, je n'ai pas encore réussi à mettre "LEFT SIDE" pour le côté de l'encodeur par défaut...

Si quelqu'un est intéressé pour installer mon EZ PUSH TO pour Android modifié, il peut m'envoyer un email et j'enverrai le fichier APK en retour.

Il faut auparavant désinstaller la version originale. (On peut évidemment, n'importe quand, désinstaller la version modifiée et réinstaller la version originale depuis le Play Store...

Utilisation de l'application EZ Push To Android :

L'application Ez Push to Android (que l'on peut télécharger gratuitement depuis le Play Store) n'est pas très ergonomique... (beaucoup de clics...)

Nota : Pour tester le fonctionnement et se familiariser avec l'application, on peut, évidemment, tester l'application et le Ez Push To, en pleine journée, dans son garage, en pointant approximativement l'étoile polaire, sans oculaire et sans même ôter les protections de miroir...

Ici (avec l'aide de Leden Astrosurf), je propose une procédure pour régler et utiliser l'application Android, qui avec l'habitude, ne prend que 2 ou 3 minutes :

Pour régler Ez Push to :

1. Poser le télescope de niveau, parfaitement horizontal, l'idéal, c'est d'avoir un petit niveau à bulle 2 axes, réglé, fixé sur le télescope

2. Brancher la batterie ou l'alimentation du kit Ez Push To : Les Leds rouge des deux modules clignotent

3. Activer, si besoin, le Bluetooth du téléphone ou de la tablette

4. Lancer l'application Android EZ PUSH TO

1. Au bout de moins de 5 s, l'application doit afficher, en haut, un bandeau vert GPS ON / NEXT. Nota : Si, en, haut, dans le bandeau vert, apparaît LOCATION IS NOT DETECTED :

   1. Fermer Ez Push To

   2. Lancer Waze ou Google Maps ou une application qui utilise le GPS...

   3. Attendre la localisation

   4. Lancer Ez Push to : GPS ON / NEXT apparaît,

   5. Fermer Waze ou Google Maps ou... pour économiser la batterie du téléphone)

Clic sur le bandeau bleu, en haut BLUETOOTH OFF

Clic sur Romer Optics... (Si Romer Optics n'apparaît pas, clic sur Scan for devices)

Le bandeau bleu, en haut affiche maintenant BLUETOOTH ON

Clic, en bas, sur NIGHT LIGHT SETTINGS puis clic sur TURN ON pour passer en "Night mode" (vision nocturne), sinon clic sur GPS ON / NEXT

Si votre télescope a l'encodeur monté à gauche : clic sur le bandeau bleu, en haut ENCODERS ALT : RIGHT

Clic sur YES

Clic sur LEFT SIDE

L'encodeur est maintenant réglé à gauche. Clic en haut sur le bandeau vert OFFSET / NEXT PAGE

Clic sur OFFSET

Clic sur CONTINUE

Viser l'étoile polaire au laser puis à l'oculaire et la centrer dans l'oculaire

Clic sur POLARIS

1. Clic en haut sur le bandeau vert OFFSET / NEXT PAGE

Clic sur NEXT

1. Clic sur le carré orange Encoder Alignment : le plan du ciel apparaît, centré sur la polaire

2. Pointer au laser une étoile connue éloignée de ~120° de la polaire de telle sorte que l'étoile pointée soit entourée d'un cercle vert et que son nom apparaisse en haut

3. Clic sur le nom de l'étoile dans le bandeau vert : le cercle vert autour de l'étoile clignote

4. Centrer parfaitement l'étoile dans l'oculaire

5. Clic sur le nom de l'étoile dans le bandeau vert : ENCODERS OFFSET apparaît

6. Clic sur OFFSET

7. L'étoile est parfaitement centrée

8. Refaire la même procédure avec deux autres étoiles à ~120° et une étoile proche du Zénith

9. L'application est réglée : on peut arrêter les réglages et observer

Si on ne tombe pas pile sur les objets cherchés :

(Evidemment, pour chercher un objet difficile à trouver, on peut d'abord pointer et recentrer le télescope sur une étoile proche de l'objet recherché)

1. Clic sur BACK en haut à gauche

2. Dans le menu coloré, clic sur Starry Roaming : la carte du ciel apparaît, cible centrée sur l'étoile pointée

1. Déplacer le télescope : la carte du ciel suit la position

Pointer le télescope sur un objet éloigné de la polaire et facile à trouver : ex : M13

1. L'écran doit afficher M13 dans le bandeau vert pile dessus. Si ce n'est pas le cas :

   1. Clic LONG sur le bandeau bleu avec le nom de l'objet

   2. L'application affiche ENCODERS OFFSET Confirm OFFSET ? clic sur OFFSET : la cible doit maintenant être centrée pile sur M13

Pour chercher des objets dont on connait le nom mais pas la position dans le ciel : clic sur BACK, en haut à droite :

1. Clic sur MENU pour revenir au menu coloré

2. Clic sur Deep Sky Overlook

Clic en haut sur MESSIER 45 : le texte MESSIER 45 passe du rouge au rose (ou sur NGC 1200 pour chercher un objet NGC, ou sur Bright Star List pour chercher une étoile)

Taper 57 au clavier et clic OK du clavier : le nom Messier 57 apparaît en rouge

Clic LONG sur Messier 57 en haut

PUSH TO M57 Confirm to PUSH TO : clic sur PUSH TO : la carte du ciel affiche les angles (en orange) en azimut et en altitude : il faut évidemment pousser le télescope pour réduire les angles

Quand l'objet est visible sur la carte, un grand cercle orange apparaît

Il n'y a plus qu'à pousser le télescope pour le centrer : le cercle apparaît alors, plus petit, en vert

Pour éteindre l'application :

1. Aller dans le menu coloré

2. Clic en haut à gauche sur Back

3. Clic en haut à gauche sur l'icône Marche

4. Clic longtemps sur TURN OFF
   
   

Je rappelle que cette procédure concerne l'application EZ PUSH TO Android.

Nous avons aussi installé le kit EzGoto  et des moteurs sur notre télescope Strock 250 pour pointer automatiquement les objets du ciel : on peut passer une nuit d'observation sans toucher le télescope !

Créé le 21/05/2022

A jour au 13/03/2023

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