moon_camp

Moon Camp Discovery 2021-2022 Projektgalleri

Alle | Landingsfartøj på månen | Månebase | Månens rover | Raket | Rumstation i månens bane| Rumdragter

Team: Inxplorer

Kategori: Lunar rover | Kandy |  Sri Lanka |  1 |  14 år gammel
Eksternt link til Tinkercad 3D-design

Projektbeskrivelse


Inxplorer Rover

En familie af fem U-formede rovere med mange anvendelsesmuligheder, der er designet til at transportere videnskabelige instrumenter og nyttelast. Juno-roverne blev brugt i NASA-ledede feltforsøg på klippeskråningerne af en vulkan på Hawaii for at simulere missioner til Månen. De blev udviklet til at indsamle prøver fra Månen, foretage videnskabelige målinger og demonstrere opgaver som f.eks. langdistancerejser og overlevelse om natten.

Tekniske oplysninger

Måldestination Månen
Størrelse (længde, bredde, højde) 1,38 m x 1,6 m x 0,75 m (uden installeret mast)
Masse 250 kg
Kan bære 200 kg
Hastighed 12,5 km/t topfart
Drevet af Elektrisk strøm (lithium-ion-batterier)

Højdepunkter

  • Inxplorer kan bære næsten lige så meget, som den vejer, er overraskende hurtig og smidig og kan køre over alle slags terræn og store sten. Og den kan bore i klipper, tage prøver og foretage analyser af klipper ved hjælp af sit højopløselige mikroskopinstrument.
  • Kan enten betjenes af et menneske i nærheden eller scanne sine omgivelser og navigere selv. Når den finder et mål, kan den fuldt autonome rover køre hen til stedet, bruge sin robotarm til at grave en grøft, samle prøver op og lægge dem i de opsamlingsbeholdere, der er placeret på en af dens "skuldre".
  • 4-hjulstræk med et unikt hjulsystem, der gør det muligt at dreje 360 grader på det samme sted
  • Dens grave-robotarm fungerer som mast for sensorer, der gør det muligt for den at scanne og kortlægge omgivelserne for at søge efter mineraler, vand eller is.
  • Denne Rover kan også nemt køre om natten med Night Mode. Rover har to hovedlys- og natkameraer til billeder af høj kvalitet.

 

UDFORSKNING KRÆVER MOBILITET

Udforskning kræver mobilitet. Og uanset om du befinder dig på Jorden eller så langt væk som på Månen eller Mars, har du brug for gode dæk til at få dit køretøj fra det ene sted til det andet.

 

Hjul på månen

Tre store hjulkonstruktioner blev indført af NASA og andre internationale forskere med henblik på tidlig udforskning. Selv om de var vidt forskellige, var de alle fokuseret på at flytte hardware og astronauter hen over månens overflade.

Forårsdæk

Inxplorer-roveren kan også justere sin akselafstand og passere klipper og små huller.

Arkitektur af dæk

Mens tidlige dækdesigns anvendte vævet tråd, bruger vi fjederdæk, der er fremstillet af en række indbyrdes forbundne spoler. De vejer ca. 20 lbs og kan klare en belastning på 165 lbs. Vi håber at kunne bruge disse hjul til Rover.

 

ISRU-instrument

Som Inxpolrer-team glemmer vi ikke at tilføje en ISRU-del til vores Rover. Denne del kan omfatte udvinding af metaller til byggematerialer i rummet, hvilket kan være mere omkostningseffektivt end at hente sådanne materialer op fra Jordens dybe tyngdekraft eller fra andre store legemer som Månen eller Mars.

 

 

Steder

Månen

Månen indeholder rigelige mængder råmaterialer, som potentielt er relevante for et hierarki af fremtidige anvendelser, begyndende med brugen af månematerialer til at lette menneskelige aktiviteter på selve månen og videre til brugen af månens ressourcer til at understøtte en fremtidig industriel kapacitet inden for jord-måne-systemet. Naturressourcerne omfatter solenergi, ilt, vand, brint og metaller. Anorthit, et materiale fra månens højland, kan anvendes som aluminiummalm. Smelterier kan producere rent aluminium, calciummetal, ilt og silicaglas af anorthit. Rå anorthit er også god til fremstilling af glasfiber og andre glas- og keramikprodukter. En særlig forarbejdningsteknik er at bruge fluor, der er bragt fra Jorden i form af kaliumfluorid, til at adskille råmaterialerne fra månens klipper. Der er blevet foreslået over tyve forskellige metoder til udvinding af ilt fra månens regolit. Oxygen findes ofte i jernrige månemineraler og -glas som jernoxid. Ilten kan udvindes ved at opvarme materialet til temperaturer over 900 °C og udsætte det for brintgas. Den grundlæggende ligning er: FeO + H2 → Fe + H2O. Denne proces er for nylig blevet gjort meget mere praktisk, da rumfartøjet Clementine har opdaget betydelige mængder hydrogenholdigt regolit nær Månens poler. Månematerialer kan også anvendes som et generelt byggemateriale. gennem behandlingsteknikker som f.eks. sintring, varmpressning, flydende fremstilling og støbning af basalt. Støbt basalt anvendes på jorden til konstruktion af f.eks. rør, hvor der kræves en høj modstandsdygtighed over for slid. Glas og glasfiber er ukomplicerede at behandle på Månen og Mars. Basaltfibre er også blevet fremstillet af simulatorer af månens regolit.

Der er gennemført vellykkede forsøg på Jorden med to simulatorer af månens regolit MLS-1 og MLS-2. I august 2005 indgik NASA en kontrakt om produktion af 16 tons simuleret månejord, eller simulantmateriale til simulering af månens regolit, med henblik på forskning i, hvordan månejord kan udnyttes. på stedet.

Klassificering af Inxplorer Rover ISRU-kapacitet

  1. udvinding af ressourcer
  2. håndtering og transport af materialer
  • overfladebearbejdning med på stedetressourcer
  1. overfladekonstruktion
  2. oplagring og distribution af ISRU-produkter og forbrugsstoffer på overfladen
  3. ISRU unikke udviklings- og certificeringsmuligheder

 

Andre dele

Kameraerne

Roverens "øjne" og andre "sanser"

Perseverance-roveren har flere kameraer, der fokuserer på tekniske og videnskabelige opgaver. Nogle hjælper os med at lande på Mars, mens andre fungerer som vores "øjne" på overfladen, så vi kan køre rundt på den. Andre bruger vi til at foretage videnskabelige observationer og hjælpe med at indsamle prøver.

 

Robotarm

Den tre fod lange robotarm på Inxplorer kan bevæge sig meget som din. Og vi kan også øge længden op til 6 fod. Den har et skulder-, albue- og håndleds-"led" for maksimal fleksibilitet. Med armen kan roveren arbejde som en menneskelig geolog ville gøre det: ved at holde og bruge videnskabelige redskaber med sin "hånd" eller sit tårn. Roverens eget "håndværktøj" udtager kerner fra sten, tager mikroskopiske billeder og analyserer grundstofsammensætningen og mineralsammensætningen af sten og jord på Månen.

 

Tekniske specifikationer

Længde: 1,8 meter (6 fod)

Navne på værktøjer på tårnet: SHERLOC og WATSON, PIXL, GDRT (værktøj til fjernelse af gasformigt støv), jordkontaktsensor, boremaskine

Boring: Boret er et roterende slagbor, der er designet til at udtage stenprøver fra Mars' overflade.

Borebits: En række udskiftelige bits: borebits, regolitbits og en slibemaskine.

Hovedfunktion: Bistå ved undersøgelser af Mars' overflade og indsamling af prøver

Diameter af de borede huller:1 tomme (27 mm)

 

Boring

Roverens boremaskine vil bruge roterende bevægelser med eller uden slag til at trænge ind i Mars' overflade for at indsamle de værdifulde prøver. Boret er udstyret med tre forskellige typer af bor (bits), som gør det lettere at indsamle prøver og analysere overfladen. Kerneboret og regolitboret bruges til at indsamle prøver fra Mars direkte i et rent prøveopsamlingsrør, mens skraberboret bruges til at skrabe de øverste lag af stenene af eller "skrabe" dem af, så de friske, ubevoksede overflader kan blive undersøgt.

Typer af bjergprøver, som boret vil indsamle

Stenprøver
Det cylindriske bor skærer prøver ud fra bjergarternes indre, idet det bryder bjergprøven af ved bunden.

Prøvetagningsudstyr på "hånden" (tårnet)

For enden af armen er "tårnet". Det er som en hånd, der bærer videnskabelige kameraer, mineraler og kemiske analysatorer til undersøgelse af Mars' tidligere beboelighed og til udvælgelse af den videnskabeligt mest værdifulde prøve, der skal gemmes i en cache.

Jordkontaktsensor

Revolveren har en særlig sensor, der beskytter mod skader, hvis armen kommer i kontakt med overfladen. Kontaktsensoren signalerer til roverarmen, at den skal stoppe, hvis den utilsigtet berører jorden.

Håndtering af prøver

Inxplorer vil udtage prøver af sten og jord fra månen. Ved hjælp af sit bor vil roveren samle og opbevare kernerne i rør på månens overflade.

 

Temperaturkontrol

For at kunne overleve i alle missionens forskellige faser må roverens "vitale organer" ikke overstige ekstreme temperaturer på mellem -173° (-280° Fahrenheit til) Celsius og +127° Celsius (260° Fahrenheit).

Roverens vigtigste dele, såsom batterier, elektronik og computer, som grundlæggende er roverens hjerte og hjerne, er i sikkerhed i en varm elektronikboks (WEB), som almindeligvis kaldes "roverkassen". Der er varmeapparater pakket ind i roverkroppen, og som en varm frakke hjælper roverens vægge med at holde varmen inde, når nattemperaturerne på Månen kan falde til -173° Celsius (-° Fahrenheit). Ligesom en sportsudøver sveder for at afgive varme efter en intens træning, kan roverkroppen også afgive overskydende varme gennem sine radiatorer, der ligner dem, der bruges i bilmotorer.

 

Udforskeren: Rover dele

Roveren har en:

et organ: en struktur, der beskytter rovernes "vitale organer"
hjerner: computere til at behandle oplysninger
temperaturkontrol: indvendige varmeapparater, et lag isolering og mere
en "hals og hoved": en mast til kameraerne for at give roverne et billede i menneskelig størrelse
øjne og andre "sanser": kameraer og instrumenter, der giver roverne oplysninger om deres omgivelser
arm: en måde at udvide sin rækkevidde på
hjul og "ben": dele til mobilitet
energi: batterier og solpaneler
kommunikation: antenner til "tale" og "lytte"

 


← Alle projekter

Andre projekter:

..