Hallo Zusammen.

Ich hab mal hier mitgelesen und möchte mal ein paar Kommentare dazu geben.
Eine Nachführsteuerung für Astrofotografie ist so ziemlich das komplizierteste, was es im Bereich Robotik gibt.

Klar könnte man bei einer parallaktischen Montierung http://de.wikipedia.org/wiki/Montier...e_Montierungen einfach einen Schrittmotor mit konstanter Geschwindigkeit dran hängen. Das funktioniert für visuelle Beobachtungen und Fotografie mit sehr kurzer BRennweite ausreichend gut. Dafür gibt es aber preiswerte Steuerungslösungen um die 50€ im gut sortierten Astronomiefachhandel.

Will man aber mit einem Teleskop fotografieren (Langzeitbelichtung und lange Brennweite) dann ist es absolut notwendig, dass die Sterne über lange Zeit die selben Pixel auf dem CCD-Chip der Kamera treffen. Da wird es dann schon nicht mehr trivial, da die Montierung dann je nach Brennweite mit Bogensekunden- bzw. sogar Subbogensekundengenauigkeit nachgeführt werden muss. Ist da die Mechanik (insbesondere einfache Zahnräder) mit zu viel Spiel, kann man es gleich vergessen. Da nützt dann die genauste Motorsteuerung nichts mehr.

Ein weiteres Problem bei der Astrofotografe ist die Tatsache, dass die Objekte sich halt eben nicht mit konstanter Geschwindigkeit bewegen. Kometen, Asteroiden usw. bewegen sich ohnehin nicht mit der normalen Sterngeschwindigkeit. Von daher muss für diese Objekte speziell die Geschwindigkeit und der Vektor errechnet werden. Dazu ist neben der genauen Position des Beaobachters auf der Erdoberfläche (GPS-Koordinaten und Höhe) auch die exakte Zeit nötig. Die Bahnparameter der Objekte bekommt man aus Datenbanken im Internet. Dazu sind aber recht aufwändige Berechnungen nötig und somit kann man einen ATTiny indiesem zusammenhang gleich ausschließen. Aber auch Sterne bewegen sich nicht wie man annehmen könnte gleichformig. Durch die Atmosphäre wird nämlich die Wahre Position verschoben und es ergibt sich eine Scheinbare Position. Diese wird durch die Atmospärische Refraktion bestimmt http://de.wikipedia.org/wiki/Astronomische_Refraktion. Auch ein Problem bei langen Optiken wie Refraktoren ist die Durchbiegung des Tubus und damit je nach Lage eine Drift des Sternenlichtes auf dem CCD-Chip.
Viele Astronomische Montierungen verwenden ein Schneckengetriebe um die nötige UNtersetzung hin zu bekommen. Vorteil ist auch, dass man durch etwas einseitige Beladung der Montierung sicherstellt, dass die Schnecke immer an einer seite des Schneckenrades läuft und so kein Spiel entsteht. Aber die Schnecke selbst induziert einen periodischen Schneckenfehler von einigen Bogensekunden. Der muss herausgerechnet und der Motor entsprechend mal langgsamer oder mal schneller gedreht werden.
Ganz wichtig bei astronomischen nachführungen ist Microstepping. Im ungünstigsten Fall bei geringer Untersetzung (die man ohnehin vermeiden sollte)lässt der Motor beim Fullstep betrieb und langsamen bewegungen die Montierung aufschwingen.

Andere Einflüsse wie Nutation und Präzession spielen bei einer einfachen Nachführung glücklicherweise eine untergeornete Rolle, da sie sich nur in sehr langen Zeiträumen abspielen. Bei robotischen Teleskopen müssen sie aber berücksichtigt werden, da diese Sternpositionen direkt aus dem Stand anfahren können. In Sternkatalogen sind die Koorinaten aber meist mit einem definiertem Julianischen Datum angegeben (J1950, J2000). man muss dan die Objektdrift seit diesem Zeitpunkt einberechnen.