Tím: Inxplorer

Kategória: Mesačný rover | Kandy |  Srí Lanka |  1 |  14 rokov
Externé prepojenie pre 3D návrh Tinkercad

Inxplorer Rover

Rodina piatich viacúčelových roverov v tvare písmena U určených na prepravu vedeckých prístrojov a užitočného zaťaženia. Rovery Juno sa používali pri terénnych testoch pod vedením NASA na skalnatých svahoch havajskej sopky s cieľom simulovať misie na Mesiac. Bol vyvinutý na zber vzoriek z Mesiaca, získavanie vedeckých meraní a demonštráciu úloh, ako je cestovanie na dlhé vzdialenosti a prežitie noci.

Technické údaje

Najdôležitejšie informácie

• Inxplorer unesie takmer toľko, koľko sám váži, je prekvapivo rýchly a obratný a dokáže prekonať všetky druhy terénu a veľkých skál. A dokáže vŕtať do skál, odoberať vzorky a vykonávať analýzy hornín pomocou svojho mikroskopického prístroja s vysokým rozlíšením.

• Môže ho ovládať človek v jeho blízkosti alebo môže skenovať prostredie a navigovať sa sám. Keď si všimne cieľ, plne autonómny rover sa môže sám dopraviť na miesto, pomocou robotického ramena vykopať priekopu, nabrať vzorky a uložiť ich do zberných nádob umiestnených na jednom z jeho "ramien".
• Pohon 4 kolies s jedinečným systémom kolies, ktorý umožňuje otáčanie o 360 stupňov na rovnakom mieste
• Jeho kopacie robotické rameno slúži ako stožiar pre senzory, ktoré mu umožňujú skenovať a mapovať prostredie a hľadať minerály, vodu alebo ľad.
• Tento model Rover môže vďaka nočnému režimu ľahko jazdiť aj v noci. Rover má dve hlavné svetelné a nočné kamery pre vysokokvalitné snímky.

PRIESKUM SI VYŽADUJE MOBILITU

Prieskum si vyžaduje mobilitu. A či už ste na Zemi, alebo tak ďaleko ako na Mesiaci alebo na Marse, potrebujete dobré pneumatiky, aby ste svoje vozidlo dostali z jedného miesta na druhé.

Kolesá na Mesiaci

Tri hlavné konštrukcie kolies boli predstavené NASA a ďalšími medzinárodnými výskumníkmi pre skorý prieskum. Aj keď boli veľmi odlišné, všetky sa zameriavali na presun hardvéru a astronautov po povrchu Mesiaca.

Jarná pneumatika

Aj rover Inxplorer si môže nastaviť dĺžku nápravy a prekonávať skaly a malé jamy.

Architektúra pneumatík

Zatiaľ čo pri prvých konštrukciách pneumatík sa používal tkaný drôt, my používame pružinové pneumatiky, ktoré sa vyrábajú pomocou série vzájomne prepojených závitov. Vážia približne 20 kg a zvládnu zaťaženie 165 kg. Dúfame, že tieto kolesá budeme používať pre vozidlo Rover.

Nástroj ISRU

Ako tím Inxpolrer, Nezabúdame pridať ISRU časť pre náš Rover. Táto časť môže zahŕňať ťažbu kovov na stavebný materiál vo vesmíre, ktorá môže byť nákladovo efektívnejšia ako vynášanie takéhoto materiálu z hlbokej gravitačnej studne Zeme alebo iného veľkého telesa, ako je Mesiac alebo Mars.

Lokality

Mesiac

Na Mesiaci sa nachádza veľké množstvo surovín, ktoré sú potenciálne dôležité pre hierarchiu budúcich aplikácií, počnúc využitím lunárnych materiálov na uľahčenie ľudských aktivít na samotnom Mesiaci a končiac využitím lunárnych zdrojov na podporu budúcich priemyselných kapacít v rámci systému Zem - Mesiac. Prírodné zdroje zahŕňajú slnečnú energiu, kyslík, vodu, vodík a kovy. Mesačný vysokohorský materiál anortit sa môže použiť ako hliníková ruda. Z anorthitu môžu huty vyrábať čistý hliník, kovový vápnik, kyslík a kremenné sklo. Surový anortit je vhodný aj na výrobu sklených vlákien a iných sklenených a keramických výrobkov. Jednou z osobitných techník spracovania je použitie fluóru privezeného zo Zeme vo forme fluoridu draselného na oddelenie surovín od mesačných hornín. Na extrakciu kyslíka z mesačného regolitu bolo navrhnutých viac ako dvadsať rôznych metód. Kyslík sa často nachádza v mesačných mineráloch a sklách bohatých na železo vo forme oxidu železitého. Kyslík možno extrahovať zahriatím materiálu na teplotu nad 900 °C a jeho vystavením plynnému vodíku. Základná rovnica je: FeO + H₂ → Fe + H₂O. Tento proces sa nedávno stal oveľa praktickejším vďaka objaveniu značného množstva regolitu obsahujúceho vodík v blízkosti pólov Mesiaca sondou Clementine. Mesačné materiály sa môžu používať aj ako všeobecný stavebný materiál. prostredníctvom spracovateľských techník, ako napr. spekanie, lisovanie za tepla, skvapalňovanie a metóda liateho čadiča. Odlievaný čadič sa na Zemi používa napríklad na stavbu potrubí, pri ktorých sa vyžaduje vysoká odolnosť proti oderu. Sklo a sklenené vlákno sa na Mesiaci a Marse spracúvajú jednoducho. Čadičové vlákna sa vyrábali aj zo simulátorov mesačného regolitu.

Na Zemi boli vykonané úspešné testy s použitím dvoch simulantov mesačného regolitu MLS-1 a MLS-2. V auguste 2005 NASA uzavrela zmluvu na výrobu 16 ton simulovanej mesačnej pôdy alebo materiálu simulujúceho mesačný regolit na výskum, ako by sa dala využiť mesačná pôda. in situ.

Klasifikácia schopností zariadenia Inxplorer Rover ISRU

1. ťažba zdrojov
2. manipulácia a preprava materiálu

• povrchová výroba s in situzdroje

1. konštrukcia povrchu
2. skladovanie a distribúcia produktov a spotrebného materiálu ISRU na povrchu
3. Jedinečné možnosti vývoja a certifikácie ISRU

Ostatné časti

Kamery

"Oči" a ďalšie "zmysly" rovera

Rover Perseverance má niekoľko kamier zameraných na technické a vedecké úlohy. Niektoré nám pomáhajú pristáť na Marse, zatiaľ čo iné slúžia ako naše "oči" na povrchu pri jazde. Ďalšie používame na vedecké pozorovania a pomoc pri zbere vzoriek.

• Zostupné zobrazovacie kamery
• Technické kamery
• Vedecké kamery

Robotické rameno

Trojmetrové robotické rameno na zariadení Inxplorer sa dokáže pohybovať podobne ako to vaše. A tiež môžeme zväčšiť dĺžku až na 6 stôp. Má ramenné, lakťové a zápästné "kĺby" pre maximálnu flexibilitu. Rameno umožňuje roveru pracovať tak, ako by pracoval ľudský geológ: držaním a používaním vedeckých nástrojov pomocou "ruky" alebo veže. Vlastné "ručné nástroje" roveru získavajú jadrá z hornín, robia mikroskopické snímky a analyzujú prvkové zloženie a minerálne zloženie mesačných hornín a pôdy.

Technické špecifikácie

Dĺžka: 6 stôp (1,8 metra)

Názvy nástrojov na veži: SHERLOC a WATSON, PIXL, GDRT (nástroj na odstraňovanie plynného prachu), senzor kontaktu so zemou, vŕtačka

Cvičenie: Vŕtačka je rotačný úderový vrták určený na získavanie vzoriek horninového jadra z povrchu Marsu.

Vrtáky: Súprava vymeniteľných vrtákov: vrták na korenie, vrták na regolit a brúska.

Hlavná funkcia: Pomoc pri prieskume povrchu Marsu a zbere vzoriek

Priemer vyvŕtaných otvorov:1 palec (27 mm)

Vŕtačka

Vŕtačka roveru bude používať rotačný pohyb s údermi alebo bez nich, aby prenikla do povrchu Marsu a získala vzácne vzorky. Vrták je vybavený tromi rôznymi druhmi nástavcov (vrtákov), ktoré uľahčujú získavanie vzoriek a analýzu povrchu. Vrtáky na koring a regolit sa používajú na zber marťanských vzoriek priamo do čistej zbernej rúrky, zatiaľ čo vrták na obrusovanie sa používa na zoškrabávanie alebo "obrusovanie" vrchných vrstiev hornín, aby sa odkryl čerstvý, nezvetraný povrch na štúdium.

Typy vzoriek hornín, ktoré vrták odoberie

Vzorky skál
Valcový vrták vyrezáva vzorky z vnútra hornín, pričom vzorku horniny odlomí pri jej základni.

Zariadenie na odber vzoriek na "ruke" (veži)

Na konci ramena je "vežička". Je to ako ruka, ktorá nesie vedecké kamery, minerálne a chemické analyzátory na skúmanie minulej obývateľnosti Marsu a výber vedecky najhodnotnejšej vzorky do skrýše.

Snímač zemného kontaktu

Veža je vybavená špeciálnym senzorom, ktorý chráni rameno pred poškodením, ak sa dostane do kontaktu s povrchom. Kontaktný senzor signalizuje ramenu vozíka, aby sa zastavilo, ak sa neúmyselne dotkne zeme.

Manipulácia so vzorkami

Inxplorer bude odoberať vzorky z mesačných hornín a pôdy. Pomocou vŕtačky bude rover zbierať a ukladať jadrá do trubíc na povrchu Mesiaca.

Ovládanie teploty

Aby "životne dôležité orgány" rovera prežili počas všetkých fáz misie, nesmú prekročiť extrémne teploty od -173°(-280° Fahrenheita do) Celzia do +127° Celzia (260° Fahrenheita).

Najdôležitejšie prvky roveru, ako sú batérie, elektronika a počítač, ktoré sú v podstate srdcom a mozgom roveru, zostávajú v bezpečí v teplom elektronickom boxe (WEB), ktorý sa bežne nazýva "telo roveru". V telese rovera sú zabudované ohrievače a podobne ako teplý kabát pomáhajú steny rovera udržiavať teplo, keď nočné teploty na Mesiaci môžu klesnúť až na -173 °C (-° Fahrenheita). Tak ako sa športovec potí, aby uvoľnil teplo po intenzívnom tréningu, aj telo roveru môže uvoľňovať prebytočné teplo prostredníctvom chladičov, podobných tým, ktoré sa používajú v motoroch automobilov.

Inxplorer: Rover Parts

Vozidlo má:

Ďalšie projekty:

  Mesačná základňa Esp

  Córdoba - Španielsko

  ANA GALLEGO- LAURA JIMÉNEZ

  CAMPILLOS - Španielsko

  Daniel Fernández Muñoz

  Alcalá del Río. Sevilla - Španielsko