これまで Cube Sat などの人工衛星の電波を受信するのに固定アンテナをモットーとしてきたのだが、いろいろと限界を感じて、衛星をトラッキングするローテーターを作ってみることにした。
市販品ではクリエイトのものや
YAESU の衛星通信用の
www.yaesu.comものがあるが、なんとも大げさである。
ブーム長１ｍ程度のアンテナを２本取り付けというくらいの小さなローテーターを実験してみた。
製作したのは、こんな感じ。
駆動のモーターはRCサーボ、アンテナは有名な５００円アンテナで
４３５Mhzのものを試作して載せてみた。当初の計画よりは重くなったが、カメラ三脚に載せて動作させることができる。
駆動メカ部はこんなかんじで、水平回転部はホームセンターなどで売っている回転台を使用した。
前述の通り RCサーボを使用している。重量を回転台が引き受けるので、バランスがとれていれば、比較的ちいさなトルクでも動かすことができる。一般的な RCサーボでは回転角度は180度であるが 320度まで回転する多少パワーの大きいもの
を使用した。ちなみに、３６０度回転というのもあるが、これは一般的には連続回転するのもで、希望の回転角度の位置に固定することはできない。垂直軸は同じパワーのもので180度回転のものである。ローテーターは回転するときには２００ｍAくらい消費し、停止しているときにはほとんど電流が流れないので、モバイルバッテリで十分運用可能である。
ローテーター側は ESP32 コントロールしている。PC の人工衛星追跡ソフトで衛星の位置を計算し、WiFi で高度方位をローテーターに送信する。
PC 側からはこんなふうにコントロールする予定。
最初、ステッピングモーターとウォームギアの構成にしようかと思ったのだが、なるべく特別な加工をしないで、ということで RCサーボを使ったのだが、サーボの軸長が短く、回転軸と接続するのに苦労した。
これはこれとして、全体の動作を確認して ステッピングモーターとウォームギアで当初の通り２号機を製作したほうが良さそうだ。
