I werd narrisch - Goto, Nachführung, Autoguiding...

  • Hallo!


    Ich bin nach wie vor dabei, mich im Moment noch equipmentlos in all diesen ganzen Wust an Begrifflichkeiten einzuwurschteln.

    Mal denke ich, ich hab's, dann lese ich wieder was verwirrendes, was mir mein Verständnis wieder über den Haufen wirft.


    Das momentan hinderlichste Missverständnis kann ich auch nach tagelanger Recherche einfach nicht final klären. Daher sorry für die vielleicht doofe Frage, die die unzutreffende Vermutung nahelegen könnte, ich hätte nicht wirklich versucht, mir das alles zu erlesen und zu ergoogeln.


    Also: Ich komme mit den Begrifflichkeiten von Goto, Nachführung und Autoguiding nicht wirklich auf einen Nenner. Um vielleicht meinen Verständnisfehler auszumerzen, versuche ich mal das zu erklären, was ich weiß / so glaube, verstanden zu haben.


    1. Der Begrif Goto steht für ein System, dass mir nach Eingabe von Kennzehlen ein bestimmtes Objekt am Himmel per Motorsteuerung der Montierung sucht. Sonst nichts. Ein reines Goto System macht nur das. Es führt nicht nach und es gleicht auch keine Erdrotation aus. Richtig? Das Objekt wird gesucht, alles schaltet ab und das Objekt läuft dann langsam aus dem Bild. Richtig?


    2. Der Begriff Nachführung steht für ein System, dass bei richtig auf den Polarstern ausgerichteter Montierung die Erdrotation ausgleicht, aber keinerlei "intelligente" Nachverfolgung durchführt. Einfach nur anhand Position sowie Zeitstempel die Erdrotation nachfährt. Man sucht das Objekt selbst (z.B. mit der Sternenkarte, schaltet die Nachführung ein und diese dreht sich "dumm" anhand der zu Position und Zeit passenden Erdrotation, sonst nichts. Würde man das Stativ zwei cm rumdrehen, würde der Verlust des Objekts im Sucher nicht bemerkt werden. Richtig?


    3. Der Begriff Autoguiding steht für ein System, bei dem man z.B. durch eine zweite Kamera ein Objekt am Himmel als "Ziel" auswählt, und dann über Motoren dieses Ziel "intelligent", also optisch immer an der selben Position im Bild hält. Würde man das Stativ minimal verdrehen, würden die Motoren den Versatz des Objektes im Bild über die montierung korrigieren. Richtig?


    Soo, jetzt kommt das, was ich eben nicht kapiere:


    1. Warum heißt es bei vielen Produktkategorien, z.B. bei Teleskop-spezialisten dann "Montierungen mit Goto oder Nachführung"? Schließt das eine das andere aus? Auch lese ich hier des öfteren, dass Leuten, die eine Goto Montierung haben, die Nachrüstung der Nachführung empfohlen wird. Dann wiederum finde ich auf Online shops fast nur "Goto" Montierungen, bei denen in den Produktdaten die Spalte "Nachführungsgeschwindigkeit" ausgefüllt ist. Frage also: Woran sehe ich / woher weiß ich, ob eine Goto Montierung auch eine Nachführung hat?


    2. Es ist für mich als Anfänger zumindest käuflich erstmal nicht relevant, aber wenn ich jetzt als Beispiel theoretisch das volle Programm wollen würde, also Objektsuche, Nachführung und das "im Bild halten" durch das Autoguidng - Muss dann das System, dass "Nachführung" macht, ausgebaut werden? Es kann ja nicht die Erdrotation ausgeglichen werden, und gleichzeitig sagt eine zweite Kamera "nee, so nicht, steuer mal da 2 cm weiter hoch und dort 4 cm nach links". Das beißt sich doch, oder?


    3. Konkretes Beispiel: Die HEQ-5 . Die gibt es als Synscan und Syntrek (meine Güte, ich glaub ich brauche ein Vokabelbuch :) ). Laut Recherche ist die Syntrek Version die mit Nachführung, die Syncscan die mit Goto. Heißt das jetzt, wenn ich z.B. bei ebay Kleinanzeigen eine Synscan Montierung sehe, dass die nur Goto hat, aber weder nachführt, und natürlich auch nicht autoguided? Würde ich so verstehen. Dann gucke ich wieder in die Produktdetails bei Teleskop-Spezialisten, und siehe da, da steht bei einer HEQ-5 Synscan GOTO, dass sie nachführt. Wieso heißt sie denn dann nicht Syntrek Goto? Und wieso ist jetzt bei einer Goto Montierung die Nachführung dabei?


    Ich werde immer verwirrter. Jetzt hatte ich mir zwei, drei mögliche Montierungen rausgesucht, die für den Anfang in Frage kämen, aber ich hab keinerlei Referenz, welche Montierung welche/s der genannten Features hat.

    Welche Kriterien / Begrifflichkeiten sagen mir 100%, welche Montierung was kann und welche Features hat?


    Verwirrte Grüße uns schöne Pfingsten,

    Christoph

  • Servus Christoph,


    1) Nachführung bedeutet, da ist mindestens ein Motor dran, meist sind beide Achsen motorisiert. Korrekt aufgestellt, also halbwegs genau eingenordet, bleibt ein Objekt weitgehend im Blickfeld


    2) Goto bedeutet, die Montierung hat eine Nachführung und macht prinziell also genau das wie im vorherigen Fall 1. Wurde ein Alignment durchgeführt, kennt die Steuerung sich auch am Himmel aus und es könnten Objekte aus der vorhandenen Datenbank gewählt werden, die dann auch angefahren werden. Das Alignment ist nötig, so wie du z.B. für ein Navi ein Ziel eingeben musst, der Vergleich hinkt allerdings ein wenig.


    Guiding ist für Fotografie nötig. Selbst bei korrektem Einnorden würden mechanische Ungenauigkeiten der Montierung bei Langzeitbelichtung zu Abweichungen führen, Sterne daher nicht punktförmig abgebildet. Über eine Guidingkamera wird ein Stern als Leitstern sozusagen ins Fadenkreuz genommen, die Guiding-SW überprüft ständig, ob dieser Stern exakt im virtuellen Fadenkreuz bleibt und korrigiert die Achse(n) bei Abweichungen


    Gruß

    Stefan

  • Hallo Christoph,


    nur ganz kurz: alle mir bekannten Goto-Teleskope haben auch eine Nachführung eingebaut. Ich kenne kein Goto-Teleskop das nach erreichen des Zielobjektes dieses nicht automatisch und ohne weitere nötige Aktionen seines Nutzers nachführt.

    Es gibt aber viele Teleskope die eine Nachführung haben, aber kein Goto. Da muss man das Objekt erst von Hand einstellen, dann wird es automatisch nachgeführt.


    Niemand muss bei einem Goto-Teleskop eine Nachführung nachrüsten, da hast Du irgendetwas falsch verstanden.


    Wenn man die Wahl zwischen Goto oder Nachführung hat, ist damit gemeint, dass man entweder eine Montierung mit Goto inc. Nachführung kaufen kann oder nur mit einfacher Nachführung.


    Autoguiding ist wieder eine ganz andere Kiste. Dafür muss die Steuerung des Montierung mit einem entsprechenden Eingang ausgerüstet sein. Aber da gibt es verschiedene Möglichkeiten (ST4, LX200, ASCOM) und damit kenne ich mich nicht gut genug aus um Tipps zu geben.


    Hilft Dir das weiter?


    Bis dann:

    Marcus

    16" f/4 Dobson, 6" f/5 Dobson, C8, 80/560 ED, 70/700 PST-Mod "Sunlux"


    Zeige mir einen Dobson und ich zeige Dir eine Baustelle

  • Hi Christoph,


    Du hast das schon gut erklärt und verstanden.


    Die einfache Antwort ist, dass Montierungen mit GoTo immer eine Nachführung besitzen, denn die erforderlichen Motoren sind ja schon vorhanden.

    Ich kenne keine Goto Montierung ohne Nachführung. Bei den Werbeanzeigen wird das oft weggelassen oder ungenau beschrieben, da es als selbstverständlich angesehen wird.


    Um autoguiding musst du dich in der Regel extra kümmern. Hierzu benötigt die Montierung einen autoguiding Anschluss oder eine Möglichkeit der verbindung mit einem Rechner. Autoguiding ist nur für die Astrofotografie und bei Langzeitbelichtungen notwendig.


    Es gibt einige wenige Montierungen, die autoguiding schon integriert haben. Andere sehr teuere Montierungen laufen auch ohne autoguiding genau genug.


    Gruß Robert

  • Vielen lieben Dank Euch für die Erklärungen!


    Ich glaub dann hab ich es. So macht auch die Formulierung "Goto oder Nachführung" Sinn. Und die einträge der Nachführgeschwindigkeiten bei den Goto Montierungen ist dann so auch klar. Also ist Goto sozusagen das Feature, und Nachfürhung die Basis. Kein Goto ohne Nachführung, aber Nachführung nicht zwingend mit Goto. Richtig?


    Rein theoretisch - ist das Autoguiding dann merklich präziser und besser als die Nachführung? Weil alles drei werde ich mir zu anfang keinesfalls leisten können.

    Ich hatte eigentlich eine EQ5 Synscan auf Berlebach Stativ am Haken, aber das ist mir just vorhin vor der Nase weggekauft worden. Also hab ich nochmal etwas Zeit, weiterzugucken.

    Es ist schwer, weil man eigentlich bei allem immer denkt "ach, nimmste für später mal mit... und das auch...und dann kaufste gleich für später eine Stufe stabiler... und zack ist man von 850 Euro bei 1.600 Euro :) . Da ist es schwieirg, im Fließenden die sinnergebende Grenze zu finden, wenn alles was man "weiß" auf Lesen und Youtube basiert. Ich denke mal mit ein wenig Einarbeitung in die Sternerei da oben würde es fast schon ein Anreiz sein, ohne dieses Goto zu werkeln, aber dann wiederum ist das schon schön, wenn man gerade als Anfänger nicht erst nach nem halben Jahr mal was anderes findet als Mond, Andromeda und Saturn... Echt schwere Entscheidung.


    Laufen diese Nachführungen eingentlich permanent ganz langsam, oder immer alle paar Momente schrittweise?


    Schönen Abend und danke!

    Christoph

  • Hi Christoph,

    Laufen diese Nachführungen eingentlich permanent ganz langsam, oder immer alle paar Momente schrittweise?

    Bei den meisten Montierungen werden Schrittmotore genutzt und das beschreibt ja bereits die Funktion. Der Motor dreht nicht permanent, er dreht in kleinen Schritten. Bei den ganz einfachen DC-Motoren drehen diese permanent, die besser ausgelegten haben aber Encoder an der Motorachse verbaut und dann werden diese prinzipiell auch schrittweise angesteuert. Mit den Fingern an dem Motor-bzw. Getreibeabgang spürt man dann das "Ticken".

    Rein theoretisch - ist das Autoguiding dann merklich präziser und besser als die Nachführung?

    Die Nachführung bewegt die Achse so, dass die scheinbare Bewegung der Himmelsobjekte ausgeglichen wird. Wie bereits erwähnt haben die Montierungen aber mechanische Ungenauigkeiten wie z.B. Schnecke und Schneckenrad. Diese Paarung lässt sich zu "vernünftigen" Preisen nicht wirklich absolut genau fertigen und dadurch läuft die Schnecke nicht exakt rund, sie "eiert" übertrieben bei einer Umdrehung. Nennt sich dann periodischer Schneckenfehler oder kurz PEC. Dadurch macht das montierte Teleskop auch diese kleine Bewegung mit.


    Per Guiding wird diese Abweichung erkannt und dieMontierung wird so angesteuert, dass dieser Fehler ausgeglichen wird. Für visuelle Nutzung nicht nötig, aber wenn man minutenlange Belichtungen bei fotografischer Nutzung macht, verbessert guiden das Ergebnis schon deutlich.


    Gruß

    Stefan

  • Autoguiding ist ein Regelkreis zwischen einer extra Kamera (nicht die, welche die eigentliche Aufnahme macht) einem Computer und der Montierung. Die Kamera macht ein Bild eines Sterns (alle 1-2s), der Computer vergleicht es mit den vorhergehenden. Gibt es Abweichungen, sendet der Computer einen Korrekturbefehl an die Montierung.


    Ziel ist es, Ungenauigkeiten der Mechanik auszugleichen und so die Genauigkeit zu erhöhen. Der Computer kann ein Laptop, ein Raspberry oder ein spezielles Design (z. B. MGEN) sein.


    Das klappt mit jeder Nachführung, die entweder einen einfachen Eingang für Steuerimpulse (Stichwort 'ST4') hat oder sich ohnehin per Computer steuern lässt (Goto). Einige sehr einfache Motoren haben diese Möglichkeit nicht.


    Viele Grüße

    Michael

    per aspera ad astra ...


    Skywatcher Explorer-150PDS

    Eigenbau Newton 200/1000

    EQ-6R

    Meine Bilder

  • Moin,


    naja, Goto ist ja nur eine Steuerung, die (nach einem Abgleich) Positionen im Himmel anfahren kann. Voraussetzung dazu ist eine Motorisierung der Montierung. Damit baut man natürlich auch eine Nachführung ein, damit das beobachtete Objekt möglichst lange sichtbar bleibt. Das kann man auch mit einer einfachen Montierung machen, die nur drehbar und in der Höhe schwenkbar ist.


    Meist versteht man aber unter Nachführung eine fotografische Eignung, dazu braucht es eine deutsche Montierung, bei der eine Achse parallel zur Rotationsachse der Erde ausgerichtet wird. Bei einer einfachen Montierung würde es zu einer Bildrotation kommen, würde man eine Kamera dran hängen.


    Autoguiding korrigiert idealerweise Ungenauigkeiten der Mechanik. Es taugt nicht für die Korrektur anderer Fehler, wie die schlampige Ausrichtung der Montierung oder Gewaber.


    cu - Arndt

  • Quote

    dazu braucht es eine deutsche Montierung, bei der eine Achse parallel zur Rotationsachse der Erde ausgerichtet wird.

    Hi Christoph,

    um nicht noch mehr Konfusion aufkommen zu lassen: Arndt meint natuerlich "parallaktische Montierung", ein anderer Name ist "aequatoriale Montierung". Die "Deutsche Montierung" ist nur eine Bauform, die aber unter Amateuren weit verbreitet und beliebt ist. Warum "Deutsch"? Weil sie in dieser Form erstmal von Joseph von Fraunhofer im 19. Jahrhundert erbaut wurde. Es handelt sich um ein gedrungenes Achsenkreuz, an dem das Fernrohr exzentrisch aufgehaengt ist. Um die Unwucht auszugleichen, muss sich an der gegenueberliegenden Seite ein Gegengewicht befinden. Andere parallaktische (oder aequatoriale) Montierungen sind z. B. die Englische Rahmenmontierung oder die Gabelmontierung. Waehrend die Rahmenmontierung nur bei stationaeren Selbstbauten vorgefunden wird (eigentlich nur bei aelteren Geraeten in professionellen Sternwarten), ist die Gabel weit verbreitet - speziell im Zusammenhang mit Schmidt-Cassegrain-Teleskopen. Vorteile sind die kompakte Bauweise und der Umstand, dass kein Gegengewicht gebraucht wird. Nachteilig ist das Schwingungsverhalten ("Stimmgabel"), und die Festlegung auf einen Tubusdurchmesser. So muss man beim Teleskopwechsel, z.B. von einem 200mm auf ein 250mm-Teleskop, auch die Montierung wechseln. Bei der Deutschen Montierung muss man das nicht - man braucht allenfalls mehr Gegengewichte. Naturlich gilt das im Rahmen der Tragkraft. Hat man ein 200mm-Teleskop auf einer EQ6, kann man es durch ein 250er ersetzen. Aber nicht durch ein 350er, da die Montierung fuer dieses Trumm zu schwach ist.

    Zur Ausgangsfrage mit Nachfuehrung vs. GOTO: Das ist historisch bedingt.


    Die einfachste parallaktische Montierung hat eine Achse parallel zur Erdachse. Um dem Objekt zu folgen, kann man einfach an einer Welle drehen. Das ist komfortabler, als ueber zwei Achsen nachfuehren zu muessen. Der Daene Ole Roemer hatte diese Idee zuerst. Er stellte seine azimutale Montierung schraeg, sodass eine Achse parallel zur Erdachse war. Fraunhofer hatte dann die Idee, ein Uhrwerk anzuschliessen, um dieses Drehen zu automatisieren. Dies fand spaeter Eingang in die Amateurwelt: Nachfuehrmotoren waren zwar teuer, aber fuer Montierungen nachzukaufen. Wenn man fotografieren wollte, konnte man den Synchronmotor (haeufigste Bauform bis in die 1980er Jahre) mit einem Frequenzwandler (damals teuer!) aufruesten. So konnte man beispielsweise fotografieren, wenn man einen Leitstern im Fadenkreuz eines Leitfernrohres hielt, waehrend man den Film belichtete.

    Professionelle Observatorien bekamen dann die Moeglichkeit, ueber Winkelencoder die Teleskope dergestalt zu steuern, dass Objekte angewaehlt werden konnten. Dies wurde in der Amateurwelt aufgegriffen, und heisst heute GOTO. Es kam also nach der Nachfuehrung, war anfangs noch sehr teuer (und langsam!), aber gestattete den Komfort, Objekte ohne Probleme zu finden. Eines der ersten Systeme dieser Art war der Skysensor der japanischen Firma Vixen. Da brauchte es durchaus schon mal 5 Minuten, um von einem Objekt zum Anderen zu schwenken. Heute geht das natuerlich schneller: Die Motoren sind schneller, sind weniger stark untersetzt und koennen dann im Mikroschrittbetrieb nachfuehren. Oder man nimmt Servomotoren mit Encodern.

    Um das abschliessend nochmal von der Anwenderseite zu beleuchten:

    Parallaktische Montierung mit Nachfuehrmotor: Gestattet ein Folgen des Objektes fuer visuelle Beobachtung. Fotografie per Langzeitbelichtung ist bei guter Einnordung bereits begrenzt moeglich.

    Parallaktische Montierung mit GOTO: Beinhaltet auch die Nachfuehrung, findet aber nach der Kalibration (wo der Beobachter erst ein paar Objekte selber zentrieren muss) alle Objekte einer integrierten Datenbank automatisch.

    Parallaktische Montierung mit Autoguider: Wichtig fuer Fotografie, wenn man laenger belichten will. Als Einsteiger wuerde ich erstmal davon Abstand nehmen, da das Kennenlernen des Teleskops fuers Visuelle oder relativ kurze Langzeitbelichtungen schon genug Zeit einnimmt.

    In der Regel geht die Sequenz so:


    Montierung ohne Nachfuehrmotor

    Montierung mit Nachfuehrmotor (eine oder beide Achsen - Deklinationsachse zur Korrektur)

    Montierung mit GOTO

    Montierung mit Autoguider


    Es gibt aber auch Ausnahmen, wie Zweiachssteuerungen mit Autoguiderport, aber ohne GOTO. Beispielsweise fuer aeltere Montierungen, die aufgrund begrenzter mechanischer Gegebenheiten (z.B. Tangentialspindeltrieb in Deklination) keine vollstaendig motorische Erreichbarkeit aller Objekte am Himmel zulassen.

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