高度な衛星追跡システム：3Dプリント皿アンテナとArduino MKR1000で実現

必要なパーツと用品

実物の衛星アンテナをベースにした3Dプリント製の皿アンテナを用いた衛星追跡システムです。実際の動作は以下の動画でご確認ください。

このアンテナは、頭上を通過する任意の数の衛星をリアルタイムで追跡します。

衛星アンテナと支持構造は3Dプリントで作成。STLファイルはThingiverseで公開されています：
https://www.thingiverse.com/thing:4541354

ステッピングモーターは以下のようにArduinoに接続します：

USBケーブルを切断し、+5VとGNDラインをモバイルバッテリーからステッピングモーターの電源として使用しています。

プロジェクトのコードはGitHubで公開されています：
https://github.com/alexchang0229/SatelliteTracker

衛星の軌道は一般的にTLE（Two-Line Element）セットで提供され、ほとんどの衛星はNORADによって追跡されており、そのTLEは以下で入手可能です：
https://www.celestrak.com

MKR1000 WiFiボードを使用して、Celestrakから対象衛星の最新TLEを取得します。TLEから実際の方位角と仰角への変換という複雑な部分は、以下のライブラリで既に実装されています：
Sgp4-Library

また、現在時刻の取得にはRTC Zeroライブラリを使用：
RTCZero

2つのステッピングモーターの制御にはAccelStepperライブラリを使用：
AccelStepper

予測の検証には、STKの無料版が利用できます：
https://www.agi.com/products/stk

以上です！試してみた感想や、不明点があればお知らせください。

衛星追跡システムと一緒に3Dプリントした衛星模型も作りたい方は、Thingiverseのデザインをご覧ください：
https://www.thingiverse.com/yychang/designs

衛星追跡用コード：
GitHubリポジトリのtracker_mainを環境に合わせて設定し、Arduino MKR1000 WiFiにアップロードしてください。

衛星追跡アンテナモデル：PLAで衛星アンテナとスタンドをプリント。CADファイルはThingiverseで公開中。

Arduino | ステッピングコントローラー

方位角（Azimuth）：
Pin 2 → 1
Pin 3 → 2
Pin 4 → 3
Pin 5 → 4

仰角（Elevation）：
Pin 9 → 1
Pin 10 → 2
Pin 11 → 3
Pin 12 → 4

製造プロセス