moon_camp

Moon Camp Discovery 2021-2022 m. projekto galerija

Visi | Mėnulio nusileidimo aparatas | Mėnulio bazė | Mėnuleigis | Raketa | Mėnulio orbitinė kosminė stotis | Kosminis kostiumas

Komanda: "Inxplorer"

Kategorija: Mėnuleigis | Kandy |  Šri Lanka |  1 |  14 metų
Išorinė nuoroda į "Tinkercad" 3D dizainą

Projekto aprašymas


"Inxplorer Rover

Penkių įvairios paskirties U formos roverių šeima, skirta moksliniams prietaisams ir kroviniams gabenti. "Juno" roveriai buvo naudojami NASA vadovaujamuose lauko bandymuose Havajų ugnikalnio uolėtuose šlaituose imituojant misijas į Mėnulį. Jis buvo sukurtas mėginiams iš Mėnulio rinkti, moksliniams matavimams atlikti ir tokioms užduotims, kaip kelionė dideliais atstumais ir išgyvenimas naktį, demonstruoti.

Techninė informacija

Tikslinė paskirties vieta Mėnulis
Dydis (ilgis, plotis, aukštis) 1,38 m x 1,6 m x 0,75 m (neįdiegus stiebo opcijos)
Masė 250 kg
Gali vežti 200 kg
Greitis 12,5 km/h maksimalus greitis
Powered by Elektros energija (ličio jonų akumuliatoriai)

Svarbiausi įvykiai

  • "Inxplorer" gali vežti beveik tiek pat, kiek sveria, yra stebėtinai greitas ir judrus, gali važiuoti per įvairias vietoves ir didelius akmenis. Be to, jis gali gręžti uolienas, imti mėginius ir atlikti uolienų analizę naudodamas didelės raiškos mikroskopo prietaisą.
  • Jį gali valdyti šalia esantis žmogus arba jis gali pats nuskaityti aplinką ir naviguoti. Pastebėjęs taikinį, visiškai autonominis roveris gali pats nuvažiuoti į tą vietą, roboto ranka iškasti tranšėją, paimti mėginius ir sudėti juos į surinkimo talpyklas, esančias ant vieno iš jo "pečių".
  • 4 varomieji ratai su unikalia ratų sistema, leidžiančia suktis 360 laipsnių kampu toje pačioje vietoje
  • Jo kasimo roboto ranka yra dvigubas stiebas jutikliams, kurie leidžia skenuoti ir kartografuoti aplinką ieškant mineralų, vandens ar ledo.
  • Šis "Rover" taip pat gali lengvai važiuoti naktį naudodamas naktinį režimą. "Rover" turi dvi pagrindines šviesos ir naktines kameras, užtikrinančias aukštos kokybės vaizdus.

 

TYRINĖJIMUI REIKALINGAS MOBILUMAS

Tyrinėjant reikia judrumo. Ir nesvarbu, ar esate Žemėje, ar taip toli, kaip Mėnulis ar Marsas, jums reikalingos geros padangos, kad galėtumėte nuvažiuoti iš vienos vietos į kitą.

 

Ratai Mėnulyje

Trys pagrindiniai ratų konstrukcijos NASA ir kiti tarptautiniai tyrėjai pristatė ankstyvojo tyrinėjimo tikslais. Nors jie buvo labai skirtingi, visi jie buvo skirti techninei įrangai ir astronautams perkelti per Mėnulio paviršių.

Pavasarinė padanga

Be to, "Inxplorer" roveris gali reguliuoti savo ašies ilgį ir apvažiuoti akmenis bei nedideles duobes.

Padangų architektūra

Ankstyvuosiuose padangų modeliuose buvo naudojama austa viela, o dabar naudojamos spyruoklinės padangos, pagamintos iš tarpusavyje sujungtų ritinių. Sveria apie 20 kg ir gali išlaikyti 165 kg apkrovą. Tikimės, kad šiuos ratlankius naudosime "Rover".

 

ISRU priemonė

Kaip "Inxpolrer" komanda, mes nepamirštame pridėti ISRU dalies mūsų "Rover". Ši dalis gali būti susijusi su metalų gavyba statybinėms medžiagoms kosmose, kuri gali būti ekonomiškesnė nei tokių medžiagų išgabenimas iš Žemės ar bet kurio kito didelio kūno, pavyzdžiui, Mėnulio ar Marso, gravitacijos šulinio.

 

 

Vietovės

Mėnulis

Mėnulyje gausu žaliavų, kurios ateityje gali būti panaudojamos įvairiose srityse, pradedant Mėnulio medžiagų naudojimu žmonių veiklai Mėnulyje palengvinti ir baigiant Mėnulio išteklių naudojimu būsimiems pramonės pajėgumams Žemės ir Mėnulio sistemoje paremti. Gamtiniai ištekliai apima saulės energiją, deguonį, vandenį, vandenilį ir metalus. Mėnulio aukštikalnių medžiaga anortitas gali būti naudojama kaip aliuminio rūda. Iš anortito lydyklose galima gaminti gryną aliuminį, kalcio metalą, deguonį ir kvarcinį stiklą. Neapdorotas anortitas taip pat tinka stiklo pluoštui ir kitiems stiklo bei keramikos gaminiams gaminti. Vienas iš ypatingų perdirbimo būdų yra iš Žemės atvežto fluoro, kuris pateikiamas kalio fluorido pavidalu, naudojimas žaliavoms atskirti nuo Mėnulio uolienų. Pasiūlyta daugiau kaip dvidešimt skirtingų deguonies išgavimo iš Mėnulio regolito metodų. Deguonies dažnai randama geležies turtinguose Mėnulio mineraluose ir stikluose kaip geležies oksido. Deguonį galima išgauti kaitinant medžiagą iki aukštesnės nei 900 °C temperatūros ir veikiant ją vandenilio dujomis. Pagrindinė lygtis yra tokia: FeO + H2 → Fe + H2O. Neseniai šis procesas tapo daug praktiškesnis, nes kosminis aparatas "Clementine" netoli Mėnulio ašigalių aptiko daug vandenilio turinčio regolito. Mėnulio medžiagos taip pat gali būti naudojamos kaip bendrosios statybinės medžiagos. sukepinimas, karšto presavimo, skystinimo ir liejamo bazalto metodas. Žemėje liejamasis bazaltas naudojamas, pavyzdžiui, vamzdžiams statyti, kai reikia didelio atsparumo dilimui. Stiklas ir stiklo pluoštas paprasta apdoroti Mėnulyje ir Marse. Bazalto pluoštas taip pat buvo gaminamas iš Mėnulio regolito imitatorių.

Sėkmingi bandymai Žemėje atlikti naudojant du Mėnulio regolito imitatorius MLS-1 ir MLS-2. 2005 m. rugpjūtį NASA sudarė sutartį dėl 16 tonų imituojamo Mėnulio grunto, arba Mėnulio regolito imitacinės medžiagos, gamybos, siekiant ištirti, kaip būtų galima panaudoti Mėnulio gruntą. in situ.

"Inxplorer Rover" ISRU pajėgumų klasifikacija

  1. išteklių gavyba
  2. medžiagų tvarkymas ir transportavimas
  • paviršiaus gamyba su in situištekliai
  1. paviršiaus konstrukcija
  2. ISRU produktų ir eksploatacinių medžiagų saugojimas ir paskirstymas paviršiuje.
  3. Unikalūs ISRU kūrimo ir sertifikavimo pajėgumai

 

Kitos dalys

Fotoaparatai

Roverio "akys" ir kiti "pojūčiai"

"Perseverance" turi kelias kameras, skirtas inžinerinėms ir mokslinėms užduotims atlikti. Kai kurios padeda mums nusileisti Marse, o kitos tarnauja kaip mūsų "akys" paviršiuje, kad galėtume juo važinėti. Kitas naudojame moksliniams stebėjimams atlikti ir mėginiams rinkti.

 

Robotinė ranka

3 pėdų ilgio roboto "Inxplorer" ranka gali judėti panašiai kaip jūsų. Taip pat galime padidinti jos ilgį iki 6 pėdų. Ji turi pečių, alkūnių ir riešų "sąnarius", kad būtų maksimaliai lanksti. Ranka leidžia roveriui dirbti taip, kaip dirbtų žmogus geologas: laikydamas ir naudodamas mokslines priemones savo "ranka" arba bokšteliu. Pačio roverio "rankiniai įrankiai" išgauna uolienų šerdis, daro mikroskopines nuotraukas ir analizuoja Mėnulio uolienų bei dirvožemio elementinę sudėtį ir mineralinę sudėtį.

 

Techninės specifikacijos

Ilgis: 6 pėdų (1,8 metro)

Bokštelio įrankių pavadinimai: SHERLOC ir WATSON, PIXL, GDRT (dujinių dulkių šalinimo įrankis), antžeminio kontakto jutiklis, grąžtas

Pratimai: Šis grąžtas yra rotacinis smūginis grąžtas, skirtas uolienų šerdžių pavyzdžiams iš Marso paviršiaus išgauti.

Grąžtai: Keičiamų grąžtų rinkinys: grąžtai, regolito grąžtai ir šlifavimo antgalis.

Pagrindinė funkcija: Pagalba atliekant Marso paviršiaus tyrimus ir renkant mėginius

Išgręžtų skylių skersmuo:1 colis (27 mm)

 

Gręžtuvas

Marsaeigio grąžtas sukamaisiais judesiais su smūgiais arba be jų įsiskverbs į Marso paviršių ir surinks vertingus mėginius. Gręžtuve įrengti trijų skirtingų rūšių antgaliai (antgaliai), kurie palengvina mėginių paėmimą ir paviršiaus analizę. Koringo ir regolito antgaliai naudojami Marso mėginiams rinkti tiesiai į švarų mėginių surinkimo vamzdelį, o abrazyvinis antgalis naudojamas viršutiniams uolienų sluoksniams nugremžti arba "nušveisti", kad būtų atidengtas šviežias, nesuiręs paviršius tyrimams.

Gręžtuvu imamų uolienų mėginių tipai

Roko pavyzdžiai
Cilindrinis grąžtas išpjauna mėginius iš uolienų vidaus, atplėšdamas uolienos mėginį ties jo pagrindu.

Mėginių ėmimo įranga ant "rankos" (bokštelio)

Rankos gale yra "bokštelis". Tai tarsi ranka, kuri neša mokslines kameras, mineralų ir cheminių medžiagų analizatorius, skirtus Marso praeities gyvenamajai aplinkai tirti ir moksliškai vertingiausiam mėginiui parinkti į slėptuvę.

Įžeminimo jutiklis

Bokštelis turi specialų jutiklį, kuris apsaugo nuo pažeidimų, jei rankena liečiasi su paviršiumi. Kontakto jutiklis signalizuoja, kad roverio ranka sustoja, jei netyčia paliečia žemę.

Pavyzdžių tvarkymas

"Inxplorer" paims Mėnulio uolienų ir dirvožemio mėginius. Naudodamasis grąžtu, roveris surinks ir laikys kernus mėgintuvėliuose Mėnulio paviršiuje.

 

Temperatūros kontrolė

Kad roveris išgyventų visais misijos etapais, jo "gyvybiškai svarbūs organai" neturi viršyti ekstremalių temperatūrų nuo -173° (-280° pagal Farenheitą iki) Celsijaus iki +127° Celsijaus (260° pagal Farenheitą).

Svarbiausi roverio elementai, tokie kaip baterijos, elektronika ir kompiuteris, kurie iš esmės yra roverio širdis ir smegenys, yra saugūs šiltoje elektronikos dėžėje (WEB), paprastai vadinamoje "roverio korpusu". Šildytuvai yra sumontuoti roverio korpuso viduje, ir tarsi šiltas paltas, roverio sienelės padeda išlaikyti šilumą, kai naktį temperatūra Mėnulyje gali nukristi iki -173° Celsijaus (-° Farenheito). Panašiai kaip sportininkas prakaituoja, kad išleistų šilumą po intensyvios treniruotės, taip ir roverio kūnas gali išleisti perteklinę šilumą per radiatorius, panašius į naudojamus automobilių varikliuose.

 

"Inxplorer": Rover dalys

Roveris turi:

kūnas: konstrukcija, kuri apsaugo roverių "gyvybiškai svarbius organus".
smegenys: kompiuteriai informacijai apdoroti.
temperatūros kontrolė: vidiniai šildytuvai, izoliacijos sluoksnis ir kt.
"kaklas ir galva": kamerų stiebas, kad roveriai matytųsi žmogaus masteliu.
akys ir kiti "pojūčiai": kameros ir prietaisai, kuriais roveriai gauna informacijos apie aplinką.
ranka: būdas išplėsti jos aprėptį.
ratai ir "kojos": mobilumo dalys
energija: akumuliatoriai ir saulės baterijos.
ryšiai: "kalbėjimo" ir "klausymosi" antenos

 

Kiti projektai: