Moon Camp Discovery 2021-2022 Prosjektgalleri
Alle | Månelandingsfartøy | Månebase | Lunar rover | Rakett | Lunar Orbital Space Station | Romdrakt
Team: Inxplorer
Kategori: Lunar rover | Lunar rover Kandy | Sri Lanka | Sri Lanka 1 | 14 år gammel
Ekstern lenke for Tinkercad 3D-design
Inxplorer Rover
En familie av fem U-formede rovere med flere formål som er utformet for å frakte vitenskapelige instrumenter og nyttelast. Juno-rovere ble brukt i NASA-ledede feltforsøk på de steinete skråningene til en vulkan på Hawaii for å simulere måneferder. Den ble utviklet for å samle inn prøver fra Månen, foreta vitenskapelige målinger og demonstrere oppgaver som langdistansereiser og overlevelse om natten.
Tekniske detaljer
Mål for destinasjonen | Måne |
Størrelse (lengde, bredde, høyde) | 1,38 m x 1,6 m x 0,75 m (uten mastealternativ installert) |
Masse | 250 kg |
Kan bære | 200 kg |
Hastighet | 12,5 km/t topphastighet |
Drevet av | Elektrisk kraft (litium-ion-batterier) |
Høydepunkter
- Inxplorer kan frakte nesten like mye som den veier, er overraskende rask og smidig og kan kjøre over alle typer terreng og store steiner. Og den kan bore i bergarter, ta prøver og utføre analyser av bergarter ved hjelp av sitt høyoppløselige mikroskopinstrument.
- Kan enten betjenes av et menneske i nærheten eller skanne omgivelsene og navigere på egen hånd. Når den oppdager et mål, kan den helt autonome roveren kjøre seg selv til stedet, bruke robotarmen til å grave en grøft, samle opp prøver og plassere dem i oppsamlingsbeholderne på en av "skuldrene".
- 4-hjulstrekk med et unikt hjulsystem som gjør det mulig å snurre 360 grader på samme sted
- Den gravende robotarmen fungerer også som en mast for sensorer som lar den skanne og kartlegge omgivelsene for å lete etter mineraler, vann eller is.
- Denne Rover kan også enkelt kjøre om natten med nattmodus. Rover har to hovedlys- og nattkameraer for bilder av høy kvalitet.
LETING KREVER MOBILITET
Utforskning krever mobilitet. Og enten du er på jorden eller så langt unna som månen eller Mars, trenger du gode dekk for å få kjøretøyet ditt fra ett sted til et annet.
Hjul på månen
Tre viktige hjulkonstruksjoner ble introdusert av NASA og andre internasjonale forskere for tidlig utforskning. Selv om de var svært forskjellige, var de alle fokusert på å flytte maskinvare og astronauter over måneoverflaten.
Vårdekk
Inxplorer rover kan også justere aksellengden og passere steiner og små groper.
Dekkarkitektur
Mens tidlige dekkdesign brukte vevd tråd, bruker vi vårdekk er laget med en serie sammenkoblede spoler. Veier omtrent 20 kg og tåler 165 kg belastning. Vi håper å bruke disse hjulene til Rover.
ISRU-instrumentet
Som Inxpolrer-team glemmer vi ikke å legge til en ISRU-del for roveren vår. Denne delen kan innebære utvinning av metaller til konstruksjonsmateriale i verdensrommet, noe som kan være mer kostnadseffektivt enn å bringe slikt materiale opp fra Jordens dype gravitasjonsbrønn, eller fra andre store legemer som Månen eller Mars.
Steder
Måne
Månen har rikelig med råstoffer som kan være relevante for en rekke framtidige anvendelser, fra bruk av månematerialer for å legge til rette for menneskelige aktiviteter på selve månen til bruk av måneressurser for å underbygge en framtidig industrikapasitet i jord-måne-systemet. Naturressursene omfatter solenergi, oksygen, vann, hydrogen og metaller. Månens høylandsmateriale anortitt kan brukes som aluminiummalm. Smelteverk kan produsere rent aluminium, kalsiummetall, oksygen og silikaglass fra anortitt. Rå anortitt er også godt egnet til å lage glassfiber og andre glass- og keramiske produkter. En spesiell prosesseringsteknikk er å bruke fluor hentet fra jorden i form av kaliumfluorid for å skille råmaterialene fra månens bergarter. Det er foreslått over tjue forskjellige metoder for utvinning av oksygen fra månens regolitt. Oksygen finnes ofte i jernrike månemineraler og -glass i form av jernoksid. Oksygenet kan utvinnes ved å varme opp materialet til temperaturer over 900 °C og utsette det for hydrogengass. Den grunnleggende ligningen er FeO + H2 Fe + H → Fe + H2O. Denne prosessen har nylig blitt mye mer praktisk etter at romfartøyet Clementine oppdaget betydelige mengder hydrogenholdig regolitt nær månens poler. Månematerialer kan også brukes som et generelt byggemateriale gjennom bearbeidingsteknikker som f.eks. sintringvarmpressing, flytendegjøring og støpebasaltmetoden. Støpt basalt brukes på jorden til konstruksjon av for eksempel rør der det kreves høy motstand mot slitasje. Glass og glassfiber er enkle å behandle på Månen og Mars. Det har også blitt laget basaltfiber fra månens regolittsimulatorer.
Vellykkede tester har blitt utført på jorden ved hjelp av to måne-regolitt-simulanter. MLS-1 og MLS-2. I august 2005 inngikk NASA en kontrakt om produksjon av 16 tonn simulert månejord, eller måneregolitt-simuleringsmateriale, for forskning på hvordan månejord kan utnyttes. in situ.
Klassifisering av Inxplorer Rover ISRU-kapasiteter
- ressursutvinning
- materialhåndtering og transport
- overflatebehandling med in situressurser
- overflatekonstruksjon
- lagring og distribusjon av ISRU-produkter og forbruksvarer på overflaten
- ISRUs unike utviklings- og sertifiseringskapasitet
Andre deler
Kameraene
Roverens "øyne" og andre "sanser"
Perseverance-roveren har flere kameraer som fokuserer på tekniske og vitenskapelige oppgaver. Noen hjelper oss med å lande på Mars, mens andre fungerer som våre "øyne" på overflaten for å kjøre rundt. Vi bruker andre til å gjøre vitenskapelige observasjoner og hjelpe til med innsamling av prøver.
Robotarm
Den 3 meter lange robotarmen på Inxplorer kan bevege seg mye som din. Og vi kan også øke lengden opp til 6 fot. Den har "ledd" i skulder, albue og håndledd for maksimal fleksibilitet. Armen lar roveren jobbe som en menneskelig geolog ville gjort: ved å holde og bruke vitenskapelige verktøy med "hånden" eller tårnet. Roverens egne "håndverktøy" trekker ut kjerner fra bergarter, tar mikroskopiske bilder og analyserer grunnstoffsammensetningen og mineralsammensetningen i månens bergarter og jordsmonn.
Tekniske spesifikasjoner
Lengde: 1,8 meter (6 fot)
Navn på verktøy på tårnet: SHERLOC og WATSON, PIXL, GDRT (verktøy for fjerning av gassformig støv), bakkekontaktsensor, boring
Drill: Boret er et roterende slagbor designet for å hente ut bergartskjerneprøver fra Mars' overflate.
Drill Bits: En pakke med utskiftbare bits: kjernebor, regolittbit og sliper.
Hovedfunksjon: Bistå i undersøkelser av Marsoverflaten og innsamling av prøver
Diameter på borede hull:1 tomme (27 mm)
Drill
Roverens bor vil bruke roterende bevegelse med eller uten slag for å trenge inn i Marsoverflaten for å samle inn de dyrebare prøvene. Boret er utstyrt med tre forskjellige typer tilbehør (bits) som gjør det lettere å samle inn prøver og analysere overflaten. Kjerne- og regolittborene brukes til å samle inn Mars-prøver direkte i et rent prøvetakingsrør, mens slipeverktøyet brukes til å skrape av eller "slipe" de øverste lagene av bergarter for å avdekke ferske, ikke-forvitrede overflater som kan studeres.
Typer bergartsprøver som boret vil samle inn
Bergartsprøver
Det sylindriske boret skjærer ut prøver fra det indre av fjellet og bryter av steinprøven ved foten.
Prøvetakingsutstyr på "hånden" (revolver)
På enden av armen er "tårnet". Det er som en hånd som bærer vitenskapelige kameraer, mineral- og kjemiske analysatorer for å studere tidligere beboelighet på Mars, og velge den mest vitenskapelig verdifulle prøven å lagre.
Bakkekontaktsensor
Revolveren har en spesiell sensor for å beskytte mot skader hvis armen kommer i kontakt med underlaget. Kontaktsensoren signaliserer at roverarmen skal stoppe hvis den utilsiktet berører bakken.
Håndtering av prøver
Inxplorer skal ta kjerneprøver fra månens bergarter og jordsmonn. Ved hjelp av boret vil roveren samle inn og lagre kjernene i rør på måneoverflaten.
Temperaturkontroller
For å overleve under alle de ulike oppdragsfasene må roverens "vitale organer" ikke overstige ekstreme temperaturer fra -173° (-280° Fahrenheit til) Celsius til +127° Celsius (260° Fahrenheit).
Roverens viktigste deler, som batteriene, elektronikken og datamaskinen, som i bunn og grunn er roverens hjerte og hjerne, ligger trygt inne i en varm elektronikkboks (WEB), ofte kalt "roverkroppen". Varmeovner er pakket inne i roverkroppen, og som en varm frakk bidrar Rover-veggene til å holde varmen inne når nattemperaturen på Månen kan synke til -173° Celsius (-° Fahrenheit). Akkurat som en idrettsutøver svetter for å frigjøre varme etter en intens treningsøkt, kan roverens kropp også frigjøre overflødig varme gjennom radiatorene, som ligner de som brukes i bilmotorer.
Inxplorer: Rover-deler
Roveren har en:
et organ: | en struktur som beskytter rovernes "vitale organer" |
hjerner: | datamaskiner for å behandle informasjon |
temperaturkontroller: | innvendige varmeovner, et lag med isolasjon og mer |
en "hals og hode": | en mast for kameraene for å gi roverne en utsikt i menneskeskala |
øyne og andre "sanser": | kameraer og instrumenter som gir roverne informasjon om omgivelsene. |
arm: | en måte å utvide rekkevidden på |
hjul og "ben": | deler for mobilitet |
energi: | batterier og solcellepaneler |
Kommunikasjon: | antenner for "tale" og "lytting" |