Наступний розумний телескоп ZWO вже намальовано в патентному бюлетені

Прочитавши патент Draco на катадіоптричний оптичний хід, я заодно переглянув і патенти ZWO (Suzhou ZWO Co., Ltd.). З 2014 року до липня цього року ZWO подала в Китаї загалом 53 заявки на винаходи та корисні моделі, а ще 14 — на промислові зразки. Найцікавіша — партія наприкінці минулого року: одна заявка на тубус, одна на пристрій цілком, а також спосіб керування, монтувальна головка та промисловий зразок. Порівнюючи з S50 Pro, представленим у серпні цього року, заявка на тубус уже стала продуктом; заявка на пристрій цілком — це те, чого в S50 Pro ще немає; як приблизно виглядатиме наступний розумний телескоп ZWO, у бюлетені насправді вже майже накреслено, тож упорядкую це для довідки.

Від аксесуарів до пристрою цілком

Рання ZWO здебільшого подавала корисні моделі — конструктивні вдосконалення аксесуарів, як-от колесо світлофільтрів, ADC, гід-камера. 2021 рік — рік із найбільшою кількістю корисних моделей, загалом 11: екваторіальне монтування, електрофокусер і камера з двома сенсорами — усе з цього року. Після 2024 року частка винаходів помітно зросла: із 14 заявок 2025 року 13 — винаходи, і майже всі стосуються розумних телескопів: полярне вирівнювання, пошук цілей, планування зйомки, контроль температури, калібрування (рис. 1).

У ZWO є ще одна звичка: часто подавати кілька заявок в один день. 5 липня 2021 року в один день було подано 6 корисних моделей, а в січні наступного року представили AM5; у березні 2023 року подано промисловий зразок «Телескоп», а наступного місяця вийшов Seestar S50. Промисловий зразок зазвичай подають, коли продукт майже остаточно визначений, тому такі заявки часто йдуть майже одночасно з презентацією продукту (рис. 2).

Партія наприкінці минулого року має ту саму схему:

1. 10 листопада 2025 року: винахід «Конструкція тубуса та пристрій формування зображення» (CN121254475A), із додатковим проханням про дострокову публікацію, яку здійснено 2 січня цього року; того ж дня подано ще промисловий зразок «Розумна камера» (CN310001094S, оприлюднений у травні цього року).

2. 31 грудня 2025 року: того ж дня три винаходи — «Пристрій формування зображення» (CN121771506A), «Спосіб керування пристроєм формування зображення» (CN121771505A) та «Приводна конструкція, її альт-азимутальне монтування та астрономічний спостережний пристрій» (CN121477464A).

Тубус, пристрій цілком, спосіб керування, монтувальна головка плюс зовнішній вигляд — на перший погляд, повний патентний пакет одного нового апарата, але, зіставляючи з пізнішими продуктами, це, мабуть, два різні апарати.

Тубус: складання оптичного ходу всередині прямої труби

Пункт формули заявки на тубус описує: прямий корпус труби, у ній два або більше відбивних елементів, що складають оптичний хід у U- або Z-подібну форму, плюс один сенсор для зйомки та один ширококутний сенсор для пошуку зір і кадрування, причому два об’єктиви приймають світло з одного кінця (рис. 3). В описі згадано необхідність уникнути «нестійкого центра ваги через нестандартну форму тубуса»; початковий S50 мав клиноподібний корпус, схоже, йдеться саме про це. Світло проходить усередині труби туди й назад, тож у ту саму довжину можна вмістити більшу фокусну відстань.

Ця заявка згодом, імовірно, стала S50 Pro. У специфікації S50 Pro, представленого 25 серпня цього року, на офіційному сайті вказано саме «складений оптичний хід», а також два об’єктиви — довгофокусний (260 mm, f/5.2) і ширококутний, що збігається з пунктом формули цієї заявки; промисловий зразок «Розумна камера», поданий того ж дня, цілком може бути зовнішнім виглядом S50 Pro. Від подання до презентації минуло приблизно 9,5 місяця.

Пристрій цілком: три об’єктиви, охолодження, гармонічна головка

Заявка «Пристрій формування зображення» від 31 грудня — це і є пристрій цілком; 8 рисунків показують корпус, монтувальну головку та внутрішнє компонування. Судячи з опису, є кілька ключових моментів (рис. 4):

1. Три об’єктиви: довгофокусний головний, гідувальний і ширококутний, фокусні відстані зменшуються в цьому порядку. Передумови винаходу в описі сформульовано прямо: нині існують лише моделі з довгим фокусом і ширококутником, і через механічну похибку самого альт-азимутального монтування максимальна експозиція зазвичай сягає лише 60 с. Додавання гідувального об’єктива, схоже, має на меті подовжити одиночну експозицію.

2. Гідувальний об’єктив може бути вбудований у корпус або зовнішній: його кріплять збоку на корпусі за допомогою пазу «ластівчин хвіст», засувки чи магніту й підключають через USB або контакти. Коли зйомка з короткими експозиціями не потребує гідування, його можна зняти — це зменшує вагу й заощаджує енергію.

3. Довгофокусний тубус складається з передньої, середньої та задньої секцій; отвори передньої та задньої секцій спрямовані в один бік, опис сам називає це «U-подібним складеним оптичним ходом», що збігається із заявкою на тубус від листопада. Діаметр трьох секцій зменшується вздовж оптичного ходу, ширококутний об’єктив розташований між передньою й задньою секціями, його оптична вісь паралельна довгофокусному; ціль, обрану в ширококутному кадрі, можна одразу позиціонувати в центр поля довгофокусного.

4. На задній стороні головного сенсора прикріплено напівпровідниковий охолоджувальний елемент, гарячий бік з’єднано з радіаторними ребрами, які розміщено в повітряному каналі вентилятора, тобто головний сенсор має активне охолодження. Тепловий шум за тривалих експозицій, імовірно, вдасться опрацьовувати набагато легше.

5. Монтувальна головка однорука, на кожній із двох осей — гармонічний редуктор (harmonic drive) із двигуном, розташовані Г-подібно; відсік акумулятора розміщено в самому низу основи, і він же править за противагу, врівноважуючи момент перекидання, коли тубус піднято; угорі однорукого кронштейна ще виточено заглиблення як ручку. «Приводна конструкція та її монтування», подана того ж дня, — це також два взаємно перпендикулярні гармонічні приводи, а мету в описі вказано як приведення в рух «тубуса з великою власною вагою».

Це вже не S50 Pro. У S50 Pro немає гідувального об’єктива й охолодження, на офіційному сайті сказано, що для тривалої експозиції треба перемикатися в режим екваторіального монтування, щоб отримати 60 с, — саме цю проблему описано в передумовах до цієї заявки як таку, що її треба розв’язати. Складаючи ці заявки докупи, пристрій цілком, схоже, є наступним після S50 Pro, більшим і важчим за нинішні моделі, у напрямку тривалої експозиції для далекого космосу. Гідування, охолодження й гармонічні приводи — усе це спершу було оснащенням традиційної астрофотографії, а тепер їх зібрано в одному розумному телескопі.

Закордонне патентування

Інша зміна — за кордоном. PCT-заявок у ZWO 2021 року була лише одна, потім три роки перерви, а з грудня 2024 до січня 2025 року було одразу подано чотири, серед яких заявка «Оптичний пристрій формування зображення» уже цього червня оприлюднена в Європі (EP4757335A1). Так само з промисловими зразками: у січні 2025 року того ж дня подано «Smart camera» у США та Японії; Японія зареєструвала його торік, у США його схвалено цього серпня. Основні ринки завжди були за кордоном, а попередні патенти майже лише китайські, і лише останні два роки почали виходити назовні — якраз тоді, коли Seestar продається найкраще, а DWARF і Celestron Origin теж змагаються за цей ринок.

Погляд з боку патентів

Наприкінці все ж скажу кілька слів із патентної точки зору:

1. Ці винаходи ще перебувають на експертизі, це не видані патенти.

2. Незалежний пункт заявки на пристрій цілком, по суті, такий: «довгофокусний, гідувальний і ширококутний блоки об’єктивів в одному корпусі, плюс двоосьовий привід, фокусні відстані зменшуються в цьому порядку»; якщо розібрати, кожен елемент не новий: довгий фокус плюс ширококутник уже є в їхньому ж Seestar S30, а довгий фокус плюс гід сам опис зараховує до відомого рівня техніки. У Китаї немає пільгового періоду щодо новизни для продукту, який заявник сам спершу продав, тож уже випущений Seestar так само може бути протиставленим документом; під час експертизи обсяг, імовірно, доведеться звужувати, і найімовірніше, що залишиться, — це комбінація залежних пунктів: U-подібний тубус, охолодження, компонування головки. Заявка на тубус схожа: складання оптичного ходу відбивачами — давня технологія.

3. Патентна стратегія лише свідчить, що компанія ставить свої ресурси розробки на цей напрям, але не гарантує, що продукт виглядатиме саме так.

А от часовий перебіг дуже схожий на Draco: заявку Draco подано в лютому, дострокову публікацію здійснено в березні, і в другій половині року продукт з’явився в продажу; заявку ZWO на тубус подано в листопаді, дострокову публікацію здійснено в січні наступного року, промисловий зразок подано того ж дня, а в серпні цього року представлено S50 Pro. Заявки на пристрій цілком подано більш ніж на місяць пізніше, і всі вони були оприлюднені протягом одного–трьох місяців після подання; за темпом S50 Pro чекати, мабуть, недовго. Який він насправді, які специфікації та ціна — доведеться дочекатися офіційної презентації й того, поки хтось із однодумців придбає та зніме.

(Рисунки — це статистична діаграма, яку я впорядкував за даними бюлетеня, та схеми, які я перемалював за описом патенту; це не оригінальні рисунки з патенту й не фактичний дизайн продукту.)