L'équipe : Inxplorer

Catégorie : Le rover lunaire Kandy |  Sri Lanka |  1 |  14 ans
Lien externe pour la conception 3D Tinkercad

Inxplorer Rover

Famille de cinq rovers polyvalents en forme de U conçus pour transporter des instruments scientifiques et des charges utiles. Les rovers Juno ont été utilisés lors d'essais sur le terrain menés par la NASA sur les pentes rocheuses d'un volcan hawaïen pour simuler des missions sur la Lune. Il a été développé pour collecter des échantillons de la Lune, acquérir des mesures scientifiques et démontrer des tâches telles que les déplacements sur de longues distances et la survie de nuit.

Détails techniques

Points forts

• Inxplorer peut transporter presque autant qu'il pèse, est étonnamment rapide et agile et peut rouler sur toutes sortes de terrains et de gros rochers. Il peut également forer dans les roches, prélever des échantillons et les analyser à l'aide de son microscope haute définition.

• Il peut soit être commandé par un humain à proximité, soit scanner son environnement et naviguer par lui-même. Une fois qu'il a repéré une cible, le rover entièrement autonome peut se rendre sur place, utiliser son bras robotisé pour creuser une tranchée, prélever des échantillons et les déposer dans les récipients de collecte situés sur l'une ou l'autre de ses "épaules".
• 4 roues motrices avec un système de roues unique qui lui permet de tourner à 360 degrés sur le même point
• Son bras robotique de creusement sert également de mât pour les capteurs qui lui permettent de scanner et de cartographier son environnement à la recherche de minéraux, d'eau ou de glace.
• Ce Rover peut également conduire facilement dans la nuit grâce au mode nuit. Le Rover dispose de deux caméras principales de lumière et de nuit pour des images de haute qualité.

L'EXPLORATION REQUIERT DE LA MOBILITÉ

L'exploration requiert de la mobilité. Et que vous soyez sur Terre ou aussi loin que la Lune ou Mars, vous avez besoin de bons pneus pour transporter votre véhicule d'un endroit à l'autre.

Les roues de la lune

Trois grands conception des roues ont été introduits par la NASA et d'autres chercheurs internationaux pour les premières explorations. Bien qu'ils soient très différents, ils étaient tous axés sur le déplacement du matériel et des astronautes sur la surface lunaire.

Pneu de printemps

Le rover Inxplorer peut également ajuster la longueur de son axe et passer les rochers et les petites fosses.

Architecture des pneus

Alors que les premières conceptions de pneus utilisaient du fil métallique tissé, nous utilisons des pneus à ressort qui sont fabriqués avec une série de bobines interconnectées. Ils pèsent environ 20 livres et peuvent supporter une charge de 165 livres. Nous espérons utiliser ces roues pour Rover.

Instrument ISRU

En tant qu'équipe Inxpolrer, nous n'oublions pas d'ajouter une partie ISRU pour notre Rover. Cette partie peut impliquer l'extraction de métaux pour des matériaux de construction dans l'espace, ce qui peut être plus rentable que de faire sortir ces matériaux du puits de gravité profond de la Terre, ou de celui de tout autre grand corps comme la Lune ou Mars.

Sites

Lune

La Lune possède d'abondantes matières premières qui sont potentiellement pertinentes pour une hiérarchie d'applications futures, en commençant par l'utilisation de matériaux lunaires pour faciliter les activités humaines sur la Lune elle-même et en progressant vers l'utilisation de ressources lunaires pour étayer une future capacité industrielle au sein du système Terre-Lune. Les ressources naturelles comprennent l'énergie solaire, l'oxygène, l'eau, l'hydrogène et les métaux. L'anorthite, matériau des hauts plateaux lunaires, peut être utilisée comme minerai d'aluminium. Les fonderies peuvent produire de l'aluminium pur, du calcium métallique, de l'oxygène et du verre de silice à partir de l'anorthite. L'anorthite brute est également bonne pour fabriquer de la fibre de verre et d'autres produits en verre et en céramique. Une technique de traitement particulière consiste à utiliser le fluor apporté de la Terre sous forme de fluorure de potassium pour séparer les matières premières des roches lunaires. Plus de vingt méthodes différentes ont été proposées pour l'extraction de l'oxygène du régolithe lunaire. L'oxygène se trouve souvent dans les minéraux et les verres lunaires riches en fer, sous forme d'oxyde de fer. L'oxygène peut être extrait en chauffant le matériau à des températures supérieures à 900 °C et en l'exposant à de l'hydrogène gazeux. L'équation de base est la suivante FeO + H₂ → Fe + H₂O. Ce processus a récemment été rendu beaucoup plus pratique par la découverte, par la sonde Clementine, de quantités importantes de régolithe contenant de l'hydrogène près des pôles de la Lune. Les matériaux lunaires peuvent également être utilisés comme matériau de construction général. par des techniques de traitement telles que frittagele pressage à chaud, la liquéfaction et la méthode du basalte coulé. Le basalte coulé est utilisé sur Terre pour la construction, par exemple, de tuyaux où une grande résistance à l'abrasion est requise. Verre et fibre de verre sont faciles à traiter sur la Lune et sur Mars. Des fibres de basalte ont également été fabriquées à partir de simulateurs de régolithe lunaire.

Des essais réussis ont été réalisés sur Terre à l'aide de deux simulants de régolithe lunaire. MLS-1 et MLS-2. En août 2005, la NASA a passé un contrat pour la production de 16 tonnes de sol lunaire simulé, ou matériau simulant le régolithe lunaire, pour la recherche sur l'utilisation du sol lunaire. in situ.

Classification des capacités ISRU du Rover Inxplorer

1. extraction des ressources
2. la manutention et le transport des matériaux

• fabrication de surfaces avec in situressources

1. construction de surface
2. le stockage et la distribution des produits et des consommables de l'ISRU en surface
3. Capacités uniques de développement et de certification de l'ISRU

Autres pièces

Les caméras

Les "yeux" et autres "sens" du rover

Le rover Persévérance possède plusieurs caméras axées sur des tâches techniques et scientifiques. Certaines nous aident à atterrir sur Mars, tandis que d'autres nous servent d'"yeux" à la surface pour nous déplacer. Nous en utilisons d'autres pour faire des observations scientifiques et pour aider à la collecte d'échantillons.

• Caméras d'imagerie de descente
• Caméras d'ingénierie
• Caméras scientifiques

Bras robotique

Le bras robotique de 3 pieds de long sur Inxplorer peut bouger comme le vôtre. Et on peut aussi augmenter la longueur jusqu'à 6 pieds. Il est doté d'une épaule, d'un coude et d'un poignet "articulés" pour une flexibilité maximale. Le bras permet au rover de travailler comme le ferait un géologue humain : en tenant et en utilisant des outils scientifiques avec sa "main" ou sa tourelle. Les "outils manuels" du rover extraient des carottes de roches, prennent des images microscopiques et analysent la composition élémentaire et minérale des roches et du sol lunaires.

Spécifications techniques

Longueur : 6 pieds (1,8 mètres)

Noms des outils sur la tourelle : SHERLOC et WATSON, PIXL, GDRT (Gaseous Dust Removal Tool), Capteur de contact au sol, Foret

Perceuse : La foreuse est une foreuse rotative à percussion conçue pour extraire des carottes de roche de la surface de Mars.

Forets : Une suite de mèches interchangeables : mèches de carottage, mèche de régolithe et une ponceuse.

Fonction principale : Aide à l'investigation de la surface de Mars et à la collecte d'échantillons

Diamètre des trous percés :1 pouce (27 mm)

Perceuse

La foreuse du rover utilisera un mouvement rotatif avec ou sans percussion pour pénétrer dans la surface martienne afin de recueillir les précieux échantillons. La foreuse est équipée de trois différents types d'accessoires (bits) qui facilitent l'acquisition des échantillons et l'analyse de la surface. Les forets de carottage et de régolithe sont utilisés pour recueillir des échantillons martiens directement dans un tube de collecte d'échantillons propre, tandis que le foret d'abrasion est utilisé pour gratter ou "abraser" les couches supérieures des roches, afin d'exposer des surfaces fraîches et non usées à étudier.

Types d'échantillons de roche prélevés par la foreuse

Échantillons de roche
La foreuse cylindrique prélève des échantillons à l'intérieur des roches, en cassant l'échantillon de roche à sa base.

Équipement d'échantillonnage sur la "main" (tourelle)

Au bout du bras se trouve la "tourelle". C'est comme une main qui porte des caméras scientifiques, des analyseurs de minéraux et de produits chimiques pour étudier l'habitabilité passée de Mars, et choisir l'échantillon le plus précieux scientifiquement à cacher.

Capteur à contact avec le sol

La tourelle est équipée d'un capteur spécial pour éviter tout dommage si le bras entre en contact avec la surface. Le capteur de contact signale au bras de la tourelle de s'arrêter s'il touche le sol par inadvertance.

Manipulation des échantillons

Inxplorer prélèvera des échantillons de roches et de sol lunaires. À l'aide de sa foreuse, le rover recueillera et stockera les carottes dans des tubes à la surface de la Lune.

Contrôles de température

Pour survivre pendant les différentes phases de la mission, les "organes vitaux" du rover ne doivent pas dépasser les températures extrêmes de -173°(-280° Fahrenheit à) Celsius à +127° Celsius (260° Fahrenheit).

Les éléments essentiels du rover, tels que les batteries, l'électronique et l'ordinateur, qui sont en fait le cœur et le cerveau du rover, restent en sécurité à l'intérieur d'un boîtier électronique chaud (WEB), communément appelé "corps du rover". Des radiateurs sont placés à l'intérieur du corps du rover et, comme un manteau chaud, les parois du rover aident à conserver la chaleur lorsque les températures nocturnes sur la Lune peuvent descendre jusqu'à -173° Celsius (-° Fahrenheit). Tout comme un athlète transpire pour évacuer la chaleur après un entraînement intense, le corps du rover peut également évacuer l'excès de chaleur par ses radiateurs, semblables à ceux utilisés dans les moteurs de voiture.

Inxplorer : Pièces détachées Rover

Le rover a un :

Autres projets :

  Paula Gutiérrez Villar

  Mairena del Aljarafe - Espagne

  Miguel Fernandez Montero

  Cadix - Espagne

  Elijah Bosman

  Geel - Belgique