Автор Тема: Сетевой проект МАСТЕР  (Прочитано 225845 раз)

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #15 : Январь 06, 2009, 12:54:32 »
Красивое фото вот отсюда: http://www.pereplet.ru/lipunov/257.html#257

Что-то такое прямо инопланетное  ;D

На высокогорной обсерватории ГАИШ МГУ в Кисловодске получены первые кадры на робот-телескопе МАСТЕР
« Последнее редактирование: Январь 06, 2009, 21:04:10 от Игорь »

Тоха

  • Пользователь
  • **
  • Сообщений: 26
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #16 : Февраль 25, 2009, 13:16:07 »
Вроде про этот телескоп здесь еще не писали:
http://www.pereplet.ru/lipunov/258.html#258

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #17 : Февраль 25, 2009, 13:38:23 »
Вроде про этот телескоп здесь еще не писали:
http://www.pereplet.ru/lipunov/258.html#258

Писали, но в другой теме: Интересные новости про Коуровку 
http://lfvn.astronomer.ru/forum/index.php?topic=107.0

Там есть и другие фото нового телескопа Мастер.

Как бы это я не отследил такой важный факт ;). Обижаешь  ;D

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #18 : Май 23, 2009, 17:15:29 »
Наконец-то удалось найти хоть какие-то подробности про систему МАСТЕР.

http://observ.inetcomm.ru/images/statia.doc

Система управления телескопа-робота “МАСТЕР”
(Мобильная Астрономическая Система ТЕлескопов Роботов)

Кувшинов Д.А.
(ГАИШ или название кафедры, где работаю на фифаке?)

Введение

Создание робот-телескопов - то есть телескопов, которые не только автоматически снимают, но и автоматически обрабатывают изображения и вырабатывают стратегию наблюдений  - является новой, бурно развивающейся областью современной астрономии.
   МАСТЕР (Мобильная Астрономическая Система ТЕлескопов Роботов) - первый робот-телескоп в России, - начал создаваться усилиями ученых ГАИШ МГУ и Московским Объединением «Оптика» в 2002 году и постоянно развивается [1],[2]. В современной комплектации система представляет собой четыре параллельных телескопа на автоматизированной параллактической монтировке, способной наводится со скоростью до 6 градусов/сек и двух  камер сверхширокого поля зрения с отдельными монтировками и укрытиями, причем одна из них расположена на расстоянии 1500 км от первой на Солнечной Высокогорной Кисловодской Станции Пулковской обсерватории.
   Наиболее близким по своим характеристикам аналогом системы МАСТЕР (http://observ.pereplet.ru) в мире является американская система ROTSE-III (http://www.rotse.net). Отличием системы МАСТЕР (см. фото) является не только большее поле зрения, но и наличие нескольких телескопов на одной оси, что позволяет осуществлять одновременную съемку в разных диапазонах длин волн. Главный телескоп 1 (диаметр - 355 мм, модифицированная система Рихтера-Слефогта (автор идеи и расчетов этой оптической схемы - Теребиж В.Ю.)) ведет съемку в белом свете и является главным поисковым элементом системы. На нем установлена большая ПЗС-камера Apogee Alta U16 (4000x4000 пикс), позволяющая получать изображения на поле 6 квадратных градусов.). На  телескопе 2 (система Рихтера-Слефогта, диаметр 200мм, построен Г.Борисовым) видеокамера Sony позволяет получать изображения глубиной 13m-14m с временным разрешением 0.05с.  В сходящемся пучке  телескопа 3 - системы Флюгге (280мм диаметром), - установлена гризма, позволяющая получать спектры объектов до 13 звездной величины на поле зрения 30'x40' с разрешением 50 Ангстрем (камера Pictor-416). На  телескопе 4 системы Райта (диаметр - 200мм, построен А. Санковичем) стоит турель фильтров и камера Sbig ST-10XME.  Кроме этого, МАСТЕР оборудован камерой  сверхширокого поля (50x60 квадратных градусов), которая перекрывает поле зрения орбитального гамма-телескопа HETE, позволяя проводить синхронные с ним наблюдения до 9m под отдельной автоматической крышей.  Такие широкопольные установки  позволяют вести поиск ярких короткоживущих объектов.
   Летом 2006 года нами установлена камера  широкого поля (MASTER-VWF Kislovodsk) на высокогорной кисловодской солнечной станции, которая позволяет осуществлять непрерывный мониторинг неба на поле 420 квадратных градусов до 13.0 звездной величины за 5 секунд экспозиции.
   Таким образом, на момент написания реферата мы имеем 3 автоматизированные мини-обсерватории с оборудованием: Телескопы и ПЗС-камеры - 6 шт., автоматические экваториальные монтировки - 3 шт.,а втоматизированные укрытия - 3 шт.,датчик облачности и температуры - 2 шт., GPS - приемники – 1шт. Управляющие и обрабатывающие компьютеры - 6 шт.
   Кисловодская и подмосковная системы связаны по Интернету и способны в течение нескольких десятков секунд (с учетом времени обработки) реагировать на обнаруженные некаталогизированные объекты (оптические транзиенты).
   МАСТЕР способен работать в полностью автономном  режиме: по эфемеридам (на закате Солнца) и удовлетворительным погодным условиям (к управляющему компьютеру постоянно подключен датчик погоды - метеостанция) автоматически открывается крыша (над основной монтировкой и у широкопольной камеры), телескоп наводится на яркие звезды, проводит коррекцию и, в зависимости от качества неба либо переходит в режим ожидания, либо начинает обзор по специальной полностью автоматизированной программе.
   Итак,  наблюдения проводятся в двух режимах: обзорном и «алертном» (наблюдение областей гамма-всплесков по полученным координатам). В первом случае телескоп автоматически последовательно снимает три кадра произвольной области с экспозицией от 30 до 60 секунд («тройка»), переходит на соседнюю площадку с шагом 2 градуса, и через 40 - 50 минут повторяет «тройки». Это позволяет при обработке избавляться от артефактов и находить двигающиеся объекты. Алертный режим поддерживается посредством постоянной связи управляющего компьютера с Международной Сетью наблюдения гамма-всплесков (GCN. http://gcn.gsfc.nasa.gov ). После регистрации гамма-всплеска на космических гамма-обсерваториях (Swift, HETE, Konus-Wind, INTEGRAL и др.) телескоп получает координаты области вспышки ( т.н. квадрат ошибок), автоматически наводится, получает изображение  этой области, обрабатывает его и выделяет все объекты, которых нет в каталогах. Если гамма-всплеск вспыхнул днем,  его координаты включаются в программу наблюдений ближайшей ночи.
   Создан уникальный программный пакет обработки изображений в реальном времени, позволяющий не только проводить астрометрию и фотометрию кадра, но распознавать объекты, не содержащиеся в астрономических каталогах: сверхновые звезды, новые астероиды, оптические транзиенты и проч.
   За все время наблюдений (см. результаты 2002-2004 гг в работах [1],[2]) на системе МАСТЕР получены изображения 52 квадратов ошибок гамма-всплесков.  В 23 случаях эти наблюдения явились первыми в мире. В трех случаях зафиксировано оптическое излучение (впервые в Европе GRB030329 и в двух случаях,  -  впервые в мире).

1.  Система связи

Т.к., в первую очередь, телескоп-робот предназначался для фиксирования быстропеременных оптических вспышек (координаты которых присылают, например, спутники), то ему необходимо иметь постоянную связь с сетью Интернет. Передача координат со спутника осуществляется при помощи специального соединения по интернету(socket), координаты передаются на наземные обсерватории, которые наводятся на объект и получают изображения. При соединении с американским  центром GCN применяется логика клиент-сервер, где сервер – обсерватории, а клиент – присылающий данные сервер. Т.к. сервер подразумевает под собой наличие прямого IP-адреса, то это значит, что необходим поставщик услуг связи на месте, что не всегда возможно. Например, в случае мобильного соединения IP-адрес не всегда является фиксированным, поэтому для обеспечения работоспособности необходимо изменить логику клиент-сервер на логику сервер-клиент. На одном из выделенных серверов находится сервер сообщений со статическим IP-адресом, ретранслирущий сообщения на все роботизированные обсерватории. По мнению автора на основании этих рассуждений и должна строиться распределенная система, предусматривающая любые разрывы соединений. Т.е. обсерватория - всегда клиент, центр передачи/обработки данных - всегда сервер, тем самым исключается зависимость (в смысле написания нового ПО) от поставщика услуг связи.

Соединение между обсерваториями иногда исчезает по весьма разнообразным причинам. Чтобы фиксировать существование соединения, необходимо через некоторое установленное время между клиентом и сервером посылать служебные сообщения. Если сообщение пришло – соединение существует. Если нет – перезапуск и установка соединения.

2. Система управления

ПО состоит из трех основных элементов, непосредственно робота, обзорного и сигнального(alert) режимов (рис. 1)

и проводит наблюдения в двух режимах: сигнальном (alert) и обзорном.

Робот, т.н. «Супервайзор» - обладает наивысшим приоритетом и управляет всеми остальными режимами работы - обрабатывает в реальном времени данные о положении солнца над горизонтом, погодных условиях, положении крыши (в случае, если оно влияет на телескоп) и о положении телескопа относительно состояния парковки. Т.к. в сигнальном режиме (на рис.1 Алерт) важно максимально быстро навестить на полученные координаты - этот режим приоритетнее обзорного. Соответственно сигнальный режим может приостанавливать работу обзора.

Сигнальный режим - по наступлению ночи и благоприятным погодным условиям телескоп автоматически наводится на опорную звезду, делает коррекцию на звезду(становится "на ноги", т.е. в систему координат, связанную с широтой. долготой и пр. факторами) и далее работает в режиме ожидания. По приходу сообщения с координатами ПО передает координаты телескопу и ждет пока телескоп наведётся на объект и запускает ПО, ответственное за съемку объекта.

Обзорный режим – т.к. подавляющее большинство времени телескоп простаивает, было решено проводить обзор неба. Обзор неба проводится регулярно и на рис.1 представлена схема его работы. Обзор неба нужен для поиска новых объектов и, в случае нескольких телескопов, позволяет передавать сообщения об обнаруженных новых объектах на другие телескопы, которые и проводят их последующую съемку. Обзорный режим включает в себя поиск сверхновых, новых, астероидов, комет и многое другое. За время работы было открыто три сверхновых (и одно предварительное открытие). Помимо необходимости съемки областей с максимальной плотностью было сделано предположение, что в среднем неоткрытой сверхновая живет 3-5 дней и обход надо делать примерно с такой частотой. Причина этого предположения - в конкуренции в плане открытия сверхновых (около 3-5 сверхновых в день для подмосковного предела),  открывшим считается первый приславший сообщение о сверхновой, даже если есть ранее снятый кадр. Соответственно, на взгляд автора, интеграция вышеизложенного позволяет получить не обнаруженную никем сверхновую на обзорном кадре (исходя из предположения изотропном расположении галактик) даже в условиях малого количества ночей(по статистике около обзорных 40 в год для Помосковья)  и относительно слабого предела при широкопольном поисковом режиме обзора.

3. Временные задержки

При наведении на поступившие координаты важно сделать это максимально быстро.

На рис. 2 показана временная развертка. График а) показывает временную задержку между началом съемки и временем детектирования вспышки в случае гамма-всплеска. Время t0 - время между детектированием вспышки орбитальным аппаратом и началом съемки наземной обсерваторией. Оно включает в себя два интервала: задержку доставки сообщения между спутником и обсерваторией по линии связи и время наведения на объект.

Съемка обзора включает в себя то же  самое время t0 (в которое, правда, является только временем наведения на объект), время экспозиции и проверку качества снимка, на рис.1 это график б).

Временная линия а) никак не зависит от временной линии б): предположим, во время прихода сообщения идет съемка обзора. Оно может прийти в один из четырех обзорных состояний: наведение, съемка кадра, съем информации с матрицы и проверка качества изображения:
   a) координаты приходят во время наведения на новые обзорные координаты - монтировка останавливается, получает новые координаты и наводится на объект.
   б) координаты приходят во время экспозиции - экспозиция прерывается и начинается новая.
   в) координаты приходят во время снятия информации с матицы, в этом случае телескоп начинает свое движение до координат наблюдения. Если они близко, то телескоп вынужден ждать.
   г) координаты приходят во время проверки качества снимка – качество прерывается.

Конкретные временные задержки зависит целиком от оборудования и здесь не приводятся.

4. Выводы

В работе изложены общие принципы построения системы управления телескопом-роботом. Даны рекомендации относительно построения устойчивой распределенной системы передачи данных вне зависимости от вида и типа связи. Предложена схема, позволяющая при негативных погодных условиях открывать сверхновые звезды.

Список литературы:

Рис. 1.

Рис. 2.

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #19 : Май 23, 2009, 17:28:49 »
О, нарыл еще несколько картинок про Мастер в Кисловодске.
На сайте КАВКАЗСКОЙ ГОРНОЙ ОБСЕРВАТОРИИ ГАИШ МГУ им.М.В.Ломоносова
http://lnfm1.sai.msu.ru/kgo/

28 октября 2008: Для проекта MASTER (работы М.О."ОПТИКА" по контракту с МГУ) на вершине 9-метровой вышки ГАС ГАО РАН на территории Солнечной станции, ранее использовавшейся для дневных астроклиматических наблюдений, установлен 12-футовый (3.6м) купол типа clam-shell. Внутри укреплен сварной пилон и на нем консоль для двухтрубного 40-см телескопа широкого поля, смонтировано электроснабжение всей системы. Следующим этапом монтажа установки будет сборка на консоли быстронаводящейся монтировки NTM-500 фирмы Astelco для телескопа и наладка компьютерной сети, ожидающиеся в конце ноября. На фотографии П.В.Кортунова (ГАИШ) видна вышка с куполом на наблюдательной площадке Солнечной станции на фоне г.Бермамыт.

03 октября 2008: В рамках контракта МГУ с Московским Объединением "Оптика", к концу года на территории Кисловодской солнечной станции ГАО РАН будет установлен телескоп "МАСТЕР" для наблюдения гамма-всплесков. Телескоп будет оснащен скоростной монтировкой фирмы Astelco и укрытием AstroHaven диаметром 3.6м с полным открытием небесной полусферы для максимально быстрого процесса регистрации всплесков после прихода сообщения от орбитального гамма-телескопа. На сегодняшний момент для установки телескопа уже доставлен купол (фото П.В.Кортунова) и подготовлена 9-метровая металлическая вышка (в прошлом использовавшаяся для измерения дрожания солнечного лимба по программе дневного астроклимата).

9-31 июля 2008: вблизи Астроклиматического поста Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ сотрудниками ГАИШ (группы астроклимата и наблюдения GRB) установлена вышка двойной камеры широкого поля зрения WFC3 для наблюдения гамма-всплесков в рамках системы МАСТЕР, а также (вручную!) проложена кабельная 700-метровая линия питания 380В и оптико-волоконной связи с Горной Астрономической станцией ГАО РАН. Астроклиматический пост намеренно оставлен в режиме полной автономии по питанию, увеличена емкость батареи буферных аккумуляторов и продолжает сбор данных. Введенная в эксплуатацию двойная камера WFC3 работает синхронно с установленной в 2006 году подобной системой на Оптическом корпусе ГАС ГАО РАН (800м на северо-запад).

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #20 : Август 06, 2009, 13:02:24 »

http://www.pereplet.ru/lipunov/260.html#260

МАСТЕР приходит в Благовещенск

Роботизированная сеть МАСТЕР двигается на Дальний Восток. Задача сети полный контроль ближнего и дальнего космического пространства вплоть до "края" Вселенной. Главные задачи - это оптические наблюдения гамма-всплесков - самых мощных взрывов во Вселенной, открытие сотен сверхновых звезд с целью детектирования темной энергии, открытие опасных астероидов и экзопланет.
Усилиями Владимира Юркова и коллег вначале июля с.г. заложена колонна и фундамент павильона МАСТЕР II на широтной станции под Благовещенском.

Всё оборудование и работы пока обеспечиваются Московским Объединением "Оптика", которое фактически финансирует расширение сети МАСТЕР (напомним, что в прошлом году "Оптика" изготовила и поставила два полностью роботизированных комплекса МАСТЕР II для Московского и Уральского университетов, а еще с 2002 года финансировала создание первого российского робот-телескопа под Москвой).

Монтировка и павильон с трубой Санковича, будут установленны в августе.

К счастью, кажется, проект МАСТЕР-сеть, в котором объединены 4 университета России - Московский, Уральский, Иркутский, Благовещенский - выиграл грант МинНауки (контракт пока не заключен).

Так возраждается, пришедшая в упадок за 90-е годы, астрономия в Благовещенске!

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #21 : Август 06, 2009, 13:08:05 »
Так возраждается, пришедшая в упадок за 90-е годы, астрономия в Благовещенске!

Ну, допустим, проект ПулКОН пришел в Благовещенск на год раньше, и, следовательно, возрождение астрономии в Благовещенске началось раньше, чем туда пришел МАСТЕР.

В Благовещенске возобновились регулярные наблюденияhttp://lfvn.astronomer.ru/news/2009/03/0001/index.htm

Но все равно это очень здорово. Для пункта МАСТЕР в Благовещенске уже началось изготовление спаренного 40-см телескопа (так же, как и для пункта МАСТЕР в Иркутске). А кроме того, только что завершилась установка спаренного 40-см телескопа в Кисловодске. Так что можно только порадоваться успехам коллег.
« Последнее редактирование: Август 06, 2009, 13:20:09 от Игорь »

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #22 : Август 06, 2009, 22:50:11 »
C Астрофорума

Попадалось несколько статей в Архиве по МАСТЕРу месяц назад

http://arxiv.org/abs/0907.1118
http://arxiv.org/abs/0907.1036
http://arxiv.org/abs/0907.0827

Пара наглядных картинок оттуда о возможностях сети

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #23 : Август 09, 2009, 22:08:12 »
С Астрофорума:

Юстировка труб Кисловодского МАСТЕРА пока предварительная. Они были повешены лишь пару недель назад. Сейчас  FWHM изображения около 2-2.5 пикселей.

Телескоп полностью весит около 200 кг.
и еще купол около 300 кг.

Вышка спроектирована как ферма, смещение наблюдательной площадки происходят параллельно самой себе.
Спросил  у Виктора Геральдовича Корнилова о дрожаниях, никаких проявлений он не замечал.

Начинал юстировать Санкович, продолжал Женя Горбовской.
Юстировка эти труб вообще особая песня. Поле и светосила здесь выходят боком.

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #24 : Сентябрь 13, 2009, 17:42:59 »
В этом сюжете есть интервью с Липуновым, который рассказывает про свой проект "МАСТЕР"

Звёзды попадают в сети к астрономам

http://www.vesti.ru/doc.html?id=314604&cid=1

Увы, Липунов в своем репертуаре - вешает лапшу на уши.  По протяженности сети МАСТЕР далеко не уникален, как минимум несколько сетей имеют гораздо более глобальный охват. Взять вот хотя бы нас  8).
« Последнее редактирование: Сентябрь 13, 2009, 20:18:39 от Игорь »

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #25 : Октябрь 28, 2009, 15:48:20 »
Нашёл на сайте ГАИШ: http://lnfm1.sai.msu.ru/kgo/

27 июля 2009: На установке МАСТЕР-II, воздвигнутой на 9м-вышке Кисловодской горной солнечной станции, смонтированы штатные 40см трубы системы Гамильтона (зеркало Манжена с линзовым корректором, производства компании "Сантел"), на которых в главном фокусе установлены 4-цветные ПЗС-фотометры на основе камеры Apogee Alta-16U (см.фото Е.Горбовского). Установка позволяет теперь вести алертные наблюдения объекта в двух фильтрах сразу (полос B,V,R,I и в поляроиды двух скрещенных направлений), а также вести обзор неба разведенными на полтора градуса вдоль небесной параллели трубами.

Мой комментарий: Видно, что сильно матрицы затеняют главное зеркало. А ведь предлагал Липунову матрицы серии МикроЛайн.
« Последнее редактирование: Октябрь 28, 2009, 15:50:00 от Игорь »

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #26 : Ноябрь 12, 2009, 12:05:29 »
Свежие фото стройки Мастера в Благовещенске.

Также появились странички обсерваторий Мастера в Благовещенске, Тунке (Иркутске?), Коуровке, Кисловодске

http://87.226.242.22/ - Благовещенск
http://77.234.197.187/ - Тункийская долина  - по дороге из Иркутска в Саяны
http://81.18.119.127/ - Иркутск
http://83.222.206.14:8000/ - Коуровка
http://apollo.sai.msu.ru/ - Кисловодск

Кстати, на страничке Благовещенска написано, что MASTER II started in october 2009, FOW=8 square degrees, D=400mm, F=1000 , но уже ноябрь, а так и не стартовал

« Последнее редактирование: Ноябрь 14, 2009, 14:31:48 от Игорь »

Aryback

  • Старожил
  • ***
  • Сообщений: 260
    • Солнечное Обозрение
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #27 : Ноябрь 12, 2009, 13:19:30 »
http://77.234.197.187/ - Иркутск ?  - знак вопроса, потому что обсерватория названа Tunka, а есть еще одна страничка Irkutsk, но она не открывается http://81.18.119.127/

Видимо, имеется ввиду Тункинская долина, которая находится по пути из Иркутска на Саянскую обсерваторию.
"Цивилизация, которая не развивает науку, обречена прозябать в рабстве, имея в перспективе исторически заслуженный геноцид." Игорь Молотов.

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #28 : Ноябрь 14, 2009, 14:30:33 »
http://77.234.197.187/ - Иркутск ?  - знак вопроса, потому что обсерватория названа Tunka, а есть еще одна страничка Irkutsk, но она не открывается http://81.18.119.127/

Видимо, имеется ввиду Тункинская долина, которая находится по пути из Иркутска на Саянскую обсерваторию.

Да, именно так - подпись к картинке: Начинается установка робота-телескопа МАСТЕР в Тункийской долине.

Игорь

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Сообщений: 57047
Re: Сетевой проект МАСТЕР
« Ответ #29 : Ноябрь 19, 2009, 00:05:33 »
Vladimir Agapov:

МАСТЕР в Благовещенске уже работает  
http://87.226.242.22/

Из чего ты делаешь такой вывод?

По моей информации там нет именно МАСТЕРа - т.е. сдвоенного 40-см телескопа. Там пока по временной схеме запускают одиночный 20-см телескоп системы Райта (диаметр - 200мм, построен А. Санковичем), взятым с Мастера-1 в Востряково
« Последнее редактирование: Ноябрь 19, 2009, 00:23:47 от Игорь »