moon_camp

Galeria proiectului Moon Camp Discovery 2021-2022

Toate | Lunar lander | Baza lunară | Rover lunar | Rachetă | Stația spațială orbitală lunară | Costum spațial

Echipa: Inxplorer

Categorie: Rover lunar | Kandy |  Sri Lanka |  1 |  14 ani
Link extern pentru Tinkercad 3D design

Descrierea proiectului


Rover Inxplorer

Familie de cinci rovere multifuncționale în formă de U concepute pentru a transporta instrumente științifice și încărcături utile. Roverii Juno au fost utilizați în cadrul unor teste de teren conduse de NASA pe versanții stâncoși ai unui vulcan din Hawaii pentru a simula misiuni pe Lună. Acesta a fost dezvoltat pentru a colecta mostre de pe Lună, a dobândi măsurători științifice și a demonstra sarcini precum deplasarea pe distanțe lungi și supraviețuirea pe timp de noapte.

Detalii tehnice

Destinația țintă Luna
Dimensiune (lungime, lățime, înălțime) 1,38 m x 1,6 m x 0,75 m (fără opțiunea de catarg instalat)
Masa 250 kg
Poate transporta 200 kg
Viteză 12,5 km/h viteză maximă
Alimentat de Energie electrică (baterii litiu-ion)

Repere

  • Inxplorer poate transporta aproape la fel de mult pe cât cântărește, este surprinzător de rapid și agil și poate trece peste tot felul de teren și roci mari. De asemenea, poate fora în roci, preleva probe și efectua analize ale rocilor cu ajutorul instrumentului său microscopic de înaltă definiție.
  • Poate fi operat de un om aflat în apropiere sau poate scana mediul înconjurător și naviga singur. Odată ce a reperat o țintă, roverul complet autonom se poate deplasa singur până la locația respectivă, își poate folosi brațul robotic pentru a săpa un șanț, poate aduna mostre și le poate depozita în recipientele de colectare situate pe unul dintre "umerii" săi.
  • Tracțiune pe 4 roți cu un sistem unic de roți care îi permite să se rotească la 360 de grade pe același loc
  • Brațul său robotic de săpat are dublă funcție, fiind un catarg pentru senzorii care îi permit să scaneze și să cartografieze mediul înconjurător pentru a căuta minerale, apă sau gheață.
  • De asemenea, acest Rover poate conduce cu ușurință și pe timp de noapte, cu ajutorul Modului de noapte. Roverul are două camere principale de lumină și de noapte pentru imagini de înaltă calitate.

 

EXPLORAREA NECESITĂ MOBILITATE

Explorarea necesită mobilitate. Și indiferent dacă vă aflați pe Pământ sau la o distanță atât de mare precum Luna sau Marte, aveți nevoie de anvelope bune pentru a vă deplasa vehiculul dintr-un loc în altul.

 

Roți pe Lună

Trei mari modele de roți au fost introduse de NASA și de alți cercetători internaționali pentru explorarea timpurie. Deși erau foarte diferite, toate se concentrau pe deplasarea echipamentelor și a astronauților pe suprafața lunară.

Anvelopa de primăvară

De asemenea, roverul Inxplorer își poate ajusta lungimea axei și poate trece prin roci și gropi mici.

Arhitectura anvelopelor

În timp ce primele modele de anvelope foloseau sârmă țesută, noi folosim anvelope cu arc, care sunt realizate cu o serie de bobine interconectate. Cântărește aproximativ 20 lbs și poate suporta o sarcină de 165 lbs. Sperăm să folosim aceste Roți pentru Rover.

 

Instrumentul ISRU

În calitate de echipă Inxpolrer, nu uităm să adăugăm o parte ISRU pentru Roverul nostru. Această parte poate implica extragerea de metale pentru materiale de construcție în spațiu, ceea ce poate fi mai rentabil decât aducerea unor astfel de materiale din adâncul gravitațional al Pământului sau al oricărui alt corp mare, cum ar fi Luna sau Marte.

 

 

Locații

Luna

Luna posedă materii prime din abundență care sunt potențial relevante pentru o ierarhie de aplicații viitoare, începând cu utilizarea materialelor lunare pentru a facilita activitățile umane pe Lună și continuând cu utilizarea resurselor lunare pentru a susține o viitoare capacitate industrială în cadrul sistemului Pământ-Lună. Printre resursele naturale se numără energia solară, oxigenul, apa, hidrogenul și metalele. Materialul anorthitei de pe înălțimile lunare poate fi utilizat ca minereu de aluminiu. Topitoriile pot produce aluminiu pur, calciu metalic, oxigen și sticlă de siliciu din anorthit. Anorthitul brut este, de asemenea, bun pentru fabricarea fibrei de sticlă și a altor produse din sticlă și ceramică. O tehnică specială de prelucrare constă în utilizarea fluorului adus de pe Pământ sub formă de fluorură de potasiu pentru a separa materiile prime din rocile lunare. Au fost propuse peste douăzeci de metode diferite pentru extragerea oxigenului din regolitul lunar. Oxigenul se găsește adesea în mineralele și sticlele lunare bogate în fier, sub formă de oxid de fier. Oxigenul poate fi extras prin încălzirea materialului la temperaturi de peste 900 °C și expunerea acestuia la hidrogen gazos. Ecuația de bază este următoarea: FeO + H2 → Fe + H2O. Acest proces a devenit recent mult mai practic prin descoperirea de către nava spațială Clementine a unor cantități semnificative de regolit conținând hidrogen în apropierea polilor Lunii. Materialele lunare pot fi, de asemenea, utilizate ca material de construcție general. prin tehnici de prelucrare, cum ar fi sinterizare, presare la cald, lichefiere și metoda bazaltului turnat. Bazaltul turnat este utilizat pe Pământ pentru construcția, de exemplu, a țevilor, unde este necesară o rezistență ridicată la abraziune. Sticlă și fibră de sticlă sunt ușor de procesat pe Lună și pe Marte. De asemenea, au fost fabricate fibre de bazalt din simulatoare de regolit lunar.

Pe Pământ au fost efectuate cu succes teste folosind doi simulanți de regolit lunar MLS-1 și MLS-2. În august 2005, NASA a încheiat un contract pentru producerea a 16 tone de sol lunar simulat, sau material simulator de regolit lunar, pentru cercetări privind modul în care ar putea fi utilizat solul lunar. in situ.

Clasificarea capacității ISRU a Roverului Inxplorer Rover

  1. extracția resurselor
  2. manipularea și transportul materialelor
  • fabricarea suprafețelor cu in situresurse
  1. construcția suprafeței
  2. depozitarea și distribuția produselor și consumabilelor ISRU la suprafață
  3. Capacități unice de dezvoltare și certificare ISRU

 

Alte piese

Camerele de luat vederi

"Ochii" și alte "simțuri" ale roverului

Roverul Perseverance are mai multe camere de luat vederi axate pe sarcini tehnice și științifice. Unele ne ajută să aterizăm pe Marte, în timp ce altele ne servesc drept "ochi" la suprafață pentru a ne deplasa. Pe altele le folosim pentru a face observații științifice și pentru a ajuta la colectarea de mostre.

 

Braț robotic

Brațul robotic de 1,5 metri lungime de pe Inxplorer se poate mișca la fel ca al tău. Și, de asemenea, putem mări lungimea până la 1,80 m. Are "articulații" la umăr, cot și încheietura mâinii pentru o flexibilitate maximă. Brațul permite roverului să lucreze așa cum ar face-o un geolog uman: ținând și folosind instrumente științifice cu "mâna" sau turela sa. "Uneltele de mână" ale roverului extrag carote din roci, realizează imagini microscopice și analizează compoziția elementară și alcătuirea minerală a rocilor și solului lunar.

 

Specificații tehnice

Lungime: 1,8 metri (6 picioare)

Numele instrumentelor de pe turelă: SHERLOC și WATSON, PIXL, GDRT (instrument de îndepărtare a prafului gazos), senzor de contact cu solul, burghiu

Perforare: Sonda este un burghiu rotativ cu percuție, conceput pentru a extrage probe de rocă de la suprafața planetei Marte.

Burghie de găurit: O suită de biți interschimbabili: biți de carotaj, biți de regolit și un abrazor.

Funcție principală: Asistați la investigarea suprafeței marțiene și la colectarea de probe

Diametrul găurilor forate:1 inch (27 mm)

 

Burghiu

Burghiul roverului va folosi mișcări de rotație, cu sau fără percuție, pentru a pătrunde în suprafața marțiană și a colecta prețioasele mostre. Burghiul este echipat cu trei tipuri diferite de accesorii (biți) care facilitează obținerea de probe și analiza suprafeței. Burghiul de carotaj și cel de regolit se utilizează pentru a colecta eșantioane marțiene direct într-un tub de colectare a probelor curat, în timp ce burghiul abraziv este utilizat pentru a răzui sau "abrada" straturile superioare ale rocilor, pentru a expune suprafețe proaspete, nealterate, pentru studiu.

Tipuri de probe de rocă pe care le va colecta sonda

Mostre de rock
Burghiul cilindric taie eșantioane din interiorul rocilor, rupând eșantionul de rocă la baza acestuia.

Echipament de prelevare a probelor pe "mână" (turelă)

La capătul brațului se află "turela". Este ca o mână care transportă camere de luat vederi științifice, analizoare minerale și chimice pentru studierea habitabilității trecute a planetei Marte și pentru a alege eșantionul cel mai valoros din punct de vedere științific pentru a fi ascuns.

Senzor de contact la sol

Turela are un senzor special pentru a preveni deteriorarea în cazul în care brațul intră în contact cu suprafața. Senzorul de contact semnalează brațului roverului să se oprească dacă atinge din greșeală solul.

Manipularea probelor

Inxplorer va extrage probe de roci și sol lunar. Cu ajutorul burghiului său, roverul va aduna și depozita carote în tuburi pe suprafața Lunii.

 

Controale de temperatură

Pentru a supraviețui pe parcursul diferitelor faze ale misiunii, "organele vitale" ale roverului nu trebuie să depășească temperaturi extreme cuprinse între -173° Celsius și +127° Celsius (260° Fahrenheit).

Elementele esențiale ale roverului, cum ar fi bateriile, aparatura electronică și computerul, care reprezintă practic inima și creierul roverului, sunt în siguranță în interiorul unei cutii electronice calde (WEB), numită în mod obișnuit "corpul roverului". Încălzitoarele sunt împachetate în interiorul corpului roverului și, ca o haină călduroasă, pereții roverului ajută la păstrarea căldurii în interior atunci când temperaturile nocturne pe Lună pot scădea până la -173° Celsius (-° Fahrenheit). La fel cum un atlet transpiră pentru a elibera căldura după un antrenament intens, corpul roverului poate elibera, de asemenea, excesul de căldură prin radiatoarele sale, similare celor utilizate în motoarele de mașină.

 

Inxplorer: Piese Rover

Roverul are un:

un corp: o structură care protejează "organele vitale" ale roverelor.
creiere: calculatoare pentru a procesa informații
controlul temperaturii: încălzitoare interne, un strat de izolație și multe altele.
un "gât și cap": un catarg pentru camerele de luat vederi, pentru a oferi roverelor o vedere la scară umană
ochii și alte "simțuri": camere de luat vederi și instrumente care oferă roverelor informații despre mediul înconjurător
braț: o modalitate de a-și extinde raza de acțiune
roți și "picioare": piese pentru mobilitate
energie: baterii și panouri solare
comunicații: antene pentru "vorbire" și "ascultare"

 

Alte proiecte: