שימוש במפעילים ליניאריים באתגר רובר המאדים האירופי

רוברים אוטומטיים הם טכנולוגיה מתקדמת אך מרגשת ללמידה על כוכבי הלכת השכנים שלנו. בניית רובר למאדים יכולה להיות משימה מאתגרת עבור כל צוות, במיוחד לנוכח אי-ודאויות עולמיות כמו המגפה. החל מבעיות בשרשרת האספקה ומשלוחים עיכובים ועד תקשורת מוגבלת ואינטראקציות צוותיות מוגבלות פנים אל פנים, צוות הדי ג'יי אנטאריש הוכיחו שהם יכולים ליצור רובר מאדים מצליח מאוד תוך עמידה בכל אתגר שעומד בפניו! אם התעניינתם באתגר רובר המאדים האירופי או שיש לכם תשוקה לרכבי שטח אוטונומיים, זה המאמר בשבילכם! נסקור את המסע של צוות DJS Antariksh בהפיכת רובר המאדים שלהם לחיים באמצעות רכב ליניארי חשמלי. מפעילים לאתגר רובר המאדים האירופי!

 

הכירו את Team DJS Antariksh

 

צוות הדי ג'ייז אנטאריקש מורכב מסטודנטים לתואר ראשון מענפי הנדסה שונים והוא צוות רובר המאדים הרשמי של מכללת דווארקאדס ג'יי סנגהווי להנדסה, מומבאי, הודו. כדי להפגין את התשוקה שלהם לתעשיית החלל והרובוטיקה, הם עובדים יחד על בניית הרובר שלהם תוך כדי שהם מתחרים במגוון אתגרי רובר המאדים.

בשנתם הראשונה, הצוות זכה במקום השלישי בעולם וזכה בפרס תכנון המדע הטוב ביותר לשנת 2020. בתחרות European Rover Challenge (ERC) 2021 Remote, DJS Antariksh זכה במקום הראשון בעולם יחד עם פרסי המדע הטוב ביותר והניווט הטוב ביותר. עיצוב רובר המאדים הרשמי שלהם - "Abhigyaan", זכה במקום השלישי בתחרות International Rover Design Challenge (IRDC) 2022, והיה... הזוכה במקום הראשון של אתגר הרובר האירופי 2022 (נוסחת REMOTE).

צוות DJS Antariksh שואף להמשיך קדימה עם המומנטום כהכנה לאתגר הרובר הבינלאומי 2023. למרות היותם מאחת הערים שנפגעו הכי קשה מהמגפה, צוות DJS Antariksh ממשיך לפענח את הבלתי נתפס ולשאוף למצוינות.

תכנון ועיצוב עבור הרובר

 

זמן קצר לאחר ייסוד חברי הצוות עבור DJS Antariksh, כל מדינת הצוות הייתה בסגר עקב מגפת הקורונה בשנת 2020. באותה תקופה, כל חברי הסגל עודדו את הצוות לתת את המיטב, ואם כבר, לפחות לצבור כמה שיותר ניסיון וידע. למרות שלצוות לא היה ידע או ניסיון קודם בעבודה על רכב מאדים, הם עשו כמה שיותר עבודה מקוונת, כגון מחקר, תכנון, סיעור מוחות וביצוע ניתוח סיכונים עבור רכב המאדים שלהם. חמש תת-המחלקות של הצוות ותפקידיהן מפורטים להלן:

• מחלקת קידוד: עובדת על אלגוריתמים לפעולות רובר כוללות וזיהוי יעיל של עצמים.
• מחלקת שיווק: אחראית על ניהול מלא של הצוות והסברה פיננסית.
• מחלקה מכנית: מטפלת בתכנון, ייצור ובדיקה של מבנה הרובר.
• מחלקת אלקטרוניקה: אחראית על פיתוח ושילוב המערכות האלקטרוניות של הרובר.
• מחלקת המדע: טיוטת השערות שניתן לבחון באתר הנחיתה על ידי לימוד ההיסטוריה הגיאולוגית של מאדים.

הצוות גם התחרה בכמה שיותר אתגרי רובר מאדים וירטואליים בזמן שהפרויקט שלהם עדיין היה בתהליך. צפו בסרטון המלא של צוות DJS Antariksh למטה:

 

האינטראקציה הצוותית האידיאלית ומהותם של פגישות לא מקוונות לא התאפשרו עקב הגבלתן לפגישות מקוונות במהלך המגפה. ארגונים רבים הושפעו מהמגפה, מה שהוביל למחסור באספקה ועיכובים בזמינות הרכיבים. עם זאת, הצוות עשה כמיטב יכולתו בעבודתו המקוונת תוך כדי איסוף כספים לפרויקט שלו והצליח לרכוש את הרכיבים הראשונים שלו שנה וחצי לאחר מכן.

 

באמצעות תוכנות כמו HiRISE ו-JMARS, הצוות אסף נתונים על המאפיינים הגיאולוגיים של מאדים לצורך פיתוח משימה מדעית. כל דבר, החל מתת-מערכות בסיסיות ועד לתת-מערכות מורכבות בזרוע הרובוטית שלהם, תוכנן ומאוחר יותר נבנה מאפס על ידי הצוות. תוכנת Proteus design suite שימשה לסימולציה של כל המעגלים, בעוד שהצוות תכנן את המעגל המודפס החזק ברמה תעשייתית שלהם באמצעות Altium designer.

 

ייצור רובר המאדים

 

לאחר שהגבלות המגפה במדינתם החלו להתרופף, הצוות סוף סוף הצליח להיפגש באופן אישי למשימות לא מקוונות, כגון תכנון וייצור של רכב המאדים שלהם. במהלך המגפה ובשלבי התכנון המוקדמים, היבטים מסוימים של רכב המאדים שלהם תוכננו מתוך רעיון של שימוש בטכנולוגיות שהתגלו מאוחר יותר כלא זמינות לרכישה על ידי הצוות. עקב מגבלות הזמינות וזמן ההספקה עבור רכיבים מסוימים בפרויקט, הצוות נאלץ לתכנן אסטרטגית את הרכיבים שיזמינו באמצע 2021.

 

כאשר סגרו את הרכיבים החדשים יותר שישמשו ברכב המאדים, היה צורך לוודא שרכיבים אלה זמינים בשוק לרכישה ולעבודה על ידי הצוות. כתוצאה מכך, תהליך הייצור של רכב המאדים נדחה לקראת סוף 2021 ותחילת 2022, לאחר שהצוות גיבש את תוכניותיו לגבי המשאבים איתם יוכל לעבוד. במקרים מסוימים, הצוות נאלץ לעצב מחדש תת-מערכות מסוימות ולבצע אלתורים תוך כדי. זאת כדי שיוכלו לעמוד בדרישות התאימות עבור הרכיבים שהצליחו לרכוש. הצוות התחיל בתחילה עם ייצור איטי, מכיוון שזו הייתה הפעם הראשונה שלהם בייצור, בעוד שהיו להם טכנולוגיות ומימון מוגבלים מאוד לעבודה.

 

הצוות וידא שהפרויקט שלהם נמצא במסלול הנכון באמצעות דיונים עם סגל ההוראה, סטודנטים בכירים ומומחים בתעשייה כדי לאשר שכל מה שנרכש ועובד עבור החלקים שלהם יהיה מתאים למה שהם ניסו להשיג. לאחר דיונים מרובים עם המומחים, הצוות הצליח לצמצם כל עיכוב שעלול להיווצר בשנה הבאה. תמיכה משותפויות וספונסרים מילאה תפקיד מכריע בפרויקט של הצוות ובמימונו. מחברים מפלדת אל-חלד מ... סאנרייז מולטי טק מחברים בע"מ וכלי סדנה מ כלי סמסן שימשו את הצוות לבניית רכב המאדים שלהם. הצוות קיבל גם את מעגל המודפס המותאם אישית שלהם מ שוק החשמל של PCB בהודו.

 

צפו בסרטון למטה כדי ללמוד עוד על עבודה מרחוק בפרויקטים רובוטיים:

 

שימוש במפעילים ליניאריים באתגר רכב המאדים

 

שֶׁלָנוּ PA-14P-8-150 ו PA-14P-4-150 חַשׁמַלִי מפעילים ליניאריים משמשים להנעת הזרוע הרובוטית של הרובר כך שתהיה לה שש דרגות חופש (6DOF). על ידי שילוב מפעילי המשוב הליניאריים PA-14P שלנו, ניתן לקרוא מידע מיקום דרך אותות משוב מהפוטנציומטרים המובנים של המפעיל. מידע מיקום מאפשר למערכת לקבוע אם המפעילים הגיעו למיקומים הנדרשים כדי למזער שגיאות ולאפשר דיוק גבוה. מלבד זאת, למפעילים המונעים על ידי מנוע חשמלי היו גם גודל קומפקטי ועיצוב קל משקל כדי לסייע בשמירה על מסה נמוכה של רובר החלל הכולל למאדים.

 

"התקן המניפולציה של הרובר הוא זרוע רובוטית בעלת 6DOF המלווה באחיזת 2 אצבעות. הזרוע מורכבת משני מפעילים ליניאריים וארבעה מפעילים סיבוביים הממוקמים במיקומים המספקים פיזור עומס ויעילות טובים יותר. האחיזת 2 האצבעות מבוססת על מנוע המפעיל ושולט במכלול האחיזת הקינמטי ובתנועת הלסתות." - רוטוויק בהנגלה

לסרטונים נוספים של DJs Antariksh, צפו ב ערוץ יוטיוב והעלאה האחרונה למטה:

 

לסיכום

באמצעות עבודת צוות שיתופית, התמדה ומחויבות בלתי מעורערת, צוות DJS Antariksh התגבר על כל אתגר שעמד בפניו כדי להביא לחיים רכב מאדים מצליח מאוד. לעדכונים נוספים בנושא צוות הדי ג'יי אנטאריש ואתגרי רובר המאדים העתידיים שלהם, אתם מוזמנים לעקוב אחריהם ב אינסטגרם, פייסבוק, לְצַפְצֵף, ו לינקדאין!

תודה לצוות DJS Antariksh על שיתוף הפרויקט שלכם ועל היותם מקור השראה לכולם! אנו מאחלים לכם את כל הטוב שבעולם בתחרויותיכם באתגר הרובר הבינלאומי 2023!

אם יש לכם פרויקטים בהתאמה אישית, יישומים או שאלות טכניות בנוגע למפעילים הליניאריים החשמליים שלנו, אל תהססו לפנות אלינו בכל עת. אנו מומחים בתחום ונשמח לסייע לכם בפרויקטים עתידיים בהתאמה אישית!

sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123