Photo of new Mars rover the

Uno sguardo al rover per Marte realizzato dagli studenti dell'IIT Madras

Supriya Samuel
Supriya Samuel

Team da tutto il mondo competono alla University Rover Challenge (URC), che si svolge ogni anno nel deserto del sud dello Utah, negli Stati Uniti. I team di studenti progettano e costruiscono la prossima generazione di rover marziani che un giorno lavoreranno al fianco degli astronauti nell’esplorazione del Pianeta Rosso.

Uno di questi team che ci ha colpito è il Team Anveshak dell’IIT, Madras, India. Il gruppo, composto da oltre 20 studenti ingegneri, ha la missione di costruire la prossima generazione di un prototipo di rover marziano per competere nella serie di rover challenge. Il Team Anveshak ha già partecipato in passato con il suo rover di debutto – l’Aurora (2017), seguito dal Badger (2018). Il design del primo rover presentava una configurazione a 6 ruote con un sistema di sospensioni rocker-bogie modificato, ruote in alluminio realizzate su misura e un manipolatore montato su 2 punti separati per migliorare la stabilità e distribuire il peso.

Il design del rover Badger è passato a una configurazione a 4 ruote, con l’implementazione di un meccanismo di sterzo e diverse altre aggiunte al box del telaio e al manipolatore. Il Badger ha gareggiato all’URC 2018 classificandosi al 25th posto su oltre 80 team da tutto il mondo.

Foto dei rover marziani Aurora (2017) e Badger (2018) 

Esperienza all’URC 2019

Lo scorso anno la Rover Challenge ha visto la partecipazione di 84 team provenienti da 13 paesi. Dopo un rigoroso processo di preselezione in due fasi, 36 team sono stati invitati all’entusiasmante sfida nel deserto dello Utah e il team Anveshak è stato entusiasta di essere stato selezionato per competere. “La competizione ci ha offerto un’esperienza di apprendimento completamente nuova. La dedizione, la passione e l’ingegno dimostrati da ciascun team di studenti ci hanno motivato a lavorare più duramente e a continuare a migliorarci”, ha affermato Sneha Srikanth, design engineer, Anveshak. La competizione è stata un’ottima piattaforma, con i migliori team intenti a presentare i loro prototipi di rover: “Vari team hanno proposto idee diverse per affrontare la specifica del problema. Interagire con questi team ci ha dato spunti su come migliorare il nostro rover implementando meccanismi innovativi.” Inoltre, il team ha ricevuto preziosi riscontri da aziende come Protocase, Honeybee Robotics, Microsoft e il NASA Ames Research Center.

Cogli l’attimo con il nuovo design del rover – “The Caesar”

Per competere al prossimo URC in programma dal May 28th al May 30th, il team Anveshak ha lavorato instancabilmente all’upgrade del rover. “Il nostro obiettivo principale era progettare sistemi meccanici con meno gioco/backlash, ridurre il peso del rover senza comprometterne la resistenza e migliorarne la stabilità. Abbiamo anche riprogettato alcuni componenti per adattarli meglio alla specifica del problema. Per quanto riguarda i sottosistemi elettronici, puntavamo a realizzare PCB più compatti, efficienti e modulari che potessero essere installati facilmente sul manipolatore del rover”, ha dichiarato Sneha Srikanth.

Foto del nuovo rover marziano "Caesar"

Sulla base di quanto appreso all’URC 2019, il nuovo rover migliorato presenta un rocker-bogie a 6 ruote con ruote personalizzate e una notevole altezza da terra di 40 cm. È stato realizzato un nuovo sistema elettronico per garantire che il rover possa operare senza intoppi. Con l’introduzione di nuovo software, il rover ha migliorato controllo e capacità.

Uso di attuatori elettrici

Gli ingegneri hanno ulteriormente perfezionato il design introducendo attuatori lineari elettrici sponsorizzati da Progressive Automations. Il team ha utilizzato un attuatore lineare PA-14 personalizzato sul gomito del manipolatore per offrire una maggiore escursione di movimento.

 

“L’attuatore ha dotato il nostro manipolatore della potenza e della precisione di cui avevamo bisogno, permettendoci di maneggiare un’ampia varietà di oggetti. Il funzionamento fluido degli attuatori, il gioco minimo e l’assenza di retrotrascinamento garantiscono un controllo efficiente del nostro manipolatore”, ha affermato Sai Venkat, team lead, Chassis lead. “L’attuatore personalizzato PA-14 ha soddisfatto tutte le nostre esigenze, fornendo sufficiente escursione e coppia alla Velocità ottimale. È compatto, leggero e siamo riusciti a integrarlo senza problemi con il resto del manipolatore”, ha aggiunto.

L’attuatore ha superato di gran lunga le nostre aspettative e ha funzionato perfettamente anche durante test rigorosi in condizioni difficili. È molto robusto e affidabile. Nel complesso, ha migliorato le prestazioni del manipolatore del rover.

Foto del team di studenti del Centre for Innovation dell’IIT Madras

Il nuovo e migliorato mini attuatore PA-01 (upgrade del PA-14) è il modello attuale che offriamo, con numerosi vantaggi aggiuntivi. Per un confronto, consulta le tabelle qui sotto e aggiorna con sicurezza!

 

PA-01

PA-14

Opzioni di Carico dinamico

16, 28, 56, 112, 169, 225 lbs

35, 50, 75, 110, 150 lbs

Carico massimo

225 lbs

150 lbs

Velocità massima

3.54 "/sec

2.00"/sec

Grado di protezione IP

IP65

IP54

Opzioni di Corsa

1" to 40"

1" to 40"

Feedback a effetto Hall

Opzionale

No

Piani futuri per il Team Anveshak

Il team di studenti del Centre for Innovation dell’IIT Madras è ambizioso e laborioso, con la visione di applicare le conoscenze accademiche per innovare e proporre soluzioni a problemi reali. Il team sta anche cercando di collaborare con alcune delle migliori organizzazioni di ricerca dell’India, come l’Indian Space Research Organization (ISRO) & la Defense Research & Development Organization (DRDO), per costruire tecnologie davvero di livello mondiale per tutti. Auguriamo al team il meglio per tutte le loro future iniziative.