8、机器人与巡天望远镜技术解析

机器人与巡天望远镜技术解析

1. 望远镜支架与快速回转

机器人望远镜常用于对随机位置和时间的目标进行快速跟进观测，这就对其快速回转速度提出了需求。在巡天模式下，更快的重新指向能力能够消除曝光间隔，提高观测效率。从某种意义上说，最快的望远镜是无需移动的，因为它的视场已涵盖所有可能目标，全天空监测仪就是基于此原理工作。这类仪器通常采用一组固定的广角镜头或单个鱼眼镜头，可实现地平线到地平线的成像，但灵敏度有限。

对于大型指向仪器而言，超过 10 度/秒的快速回转要求支架既坚固又不过于沉重，同时还要能提供高扭矩。以下是不同望远镜的回转速度和口径对比：
| 仪器 | 口径 (m) | 回转速度 (deg/s) |
| — | — | — |
| Bart | 0.254 | 6.0 |
| Liverpool | 2.032 | 2.0 |
| LSST | 8.400 | 0.7 |
| Pan - STARRS | 1.800 | 2.3 |
| RAPTOR - P | 0.143 | 100.0 |
| RAPTOR - T | 0.420 | 40.0 |
| RAPTOR - Q | 0.017 | ∞ |
| CONCAM | 0.004 | ∞ |
| REM | 0.6 | 12.0 |
| ROTSE - III | 0.453 | 50.0 |
| Swift | 0.927 | 0.7 |

大型望远镜在加速/减速阶段的弯曲和振荡会严重限制其实用性解决方案的范围。为军事应用定制的快速回转支架往往价格昂贵。ROTSE - III 和几种 RA