I rover automatizzati sono una tecnologia avanzata ma entusiasmante per conoscere i pianeti a noi vicini. Costruire un rover per Marte può essere un compito impegnativo per qualsiasi team, soprattutto di fronte a incertezze globali come la pandemia. Tra problemi di catena di approvvigionamento e spedizioni in ritardo, fino a comunicazioni limitate e interazioni in presenza ridotte, il team DJS Antariksh ha dimostrato di saper realizzare un rover marziano di grande successo affrontando ogni sfida! Se ti interessa l’European Mars Rover Challenge o hai una passione per i rover autonomi, questo articolo fa per te! Racconteremo il percorso del team DJS Antariksh nel dare vita al loro rover marziano utilizzando attuatori lineari elettrici per l’European Mars Rover Challenge!
Presentiamo il team DJS Antariksh
Il team DJS Antariksh è composto da studenti universitari provenienti da vari rami dell’ingegneria ed è il team ufficiale di rover marziano del Dwarkadas J. Sanghvi College of Engineering, Mumbai, India. Per dimostrare la loro passione per il settore spaziale e la robotica, lavorano insieme alla costruzione del loro rover, partecipando anche a diverse Mars Rover Challenge.
Nel loro anno di debutto, il team ha ottenuto il terzo posto a livello mondiale e ha vinto il Best Science Planning Award per il 2020. Per l’European Rover Challenge (ERC) 2021 Remote, DJS Antariksh ha conquistato il 1º posto a livello mondiale insieme ai premi Best Science e Best Navigation. Il loro progetto ufficiale di rover marziano – “Abhigyaan” – si è classificato terzo all’International Rover Design Challenge (IRDC) 2022 ed è stato il vincitore del 1º posto all’European Rover Challenge 2022 (formula REMOTE).
Il team DJS Antariksh intende proseguire con slancio in vista dell’International Rover Challenge 2023. Pur provenendo da una delle città più colpite dalla pandemia, il team continua a decifrare l’inimmaginabile e a puntare all’eccellenza.
Pianificazione e progettazione del rover
Poco dopo la formazione dei membri del team DJS Antariksh, nel 2020 l’intero stato del team è entrato in lockdown a causa della pandemia. In quel periodo, tutti nelle loro facoltà incoraggiavano il team a dare il massimo e, quantomeno, a ottenere quanta più esperienza e conoscenza possibile. Pur non avendo conoscenze o esperienze pregresse su un rover marziano, il team ha svolto quanta più attività online possibile: ricerca, progettazione, brainstorming e analisi dei rischi per il loro rover. I cinque sotto-dipartimenti del team e i rispettivi ruoli sono elencati di seguito:
- Dipartimento coding: sviluppa algoritmi per il funzionamento complessivo del rover e per un’efficiente rilevazione degli oggetti.
- Dipartimento marketing: responsabile della gestione complessiva del team e delle attività di comunicazione e raccolta fondi.
- Dipartimento meccanico: si occupa della progettazione, produzione e test della struttura del rover.
- Dipartimento elettronica: cura lo sviluppo e l’integrazione dei sistemi elettronici del rover.
- Dipartimento scientifico: elabora ipotesi da testare nel sito di atterraggio studiando la storia geologica di Marte.
Il team ha inoltre partecipato al maggior numero possibile di Mars Rover Challenge virtuali mentre il progetto era ancora in corso. Guarda il video completo del team DJS Antariksh qui sotto:
L’interazione ideale tra i membri e l’essenza degli incontri in presenza non erano possibili, essendo limitati a riunioni online durante la pandemia. Molte organizzazioni sono state impattate dalla pandemia, con conseguenti carenze e ritardi nella disponibilità dei componenti. Tuttavia, il team ha dato il massimo con il lavoro online, raccogliendo allo stesso tempo fondi per il progetto ed è riuscito ad acquisire i primi componenti dopo 1,5 anni.
Grazie a software come HiRISE e JMARS, il team ha raccolto dati sulle caratteristiche geologiche di Marte per sviluppare una missione scientifica. Tutto, dai sottosistemi di base a quelli più complessi del braccio robotico, è stato progettato e successivamente costruito da zero dal team. Il software Proteus Design Suite è stato utilizzato per la simulazione di tutti i circuiti, mentre il team ha progettato una PCB robusta di livello industriale con Altium Designer.
Produzione del rover marziano
Dopo l’allentamento delle restrizioni pandemiche nel loro stato, il team ha finalmente potuto incontrarsi di persona per attività come progettazione, pianificazione e produzione del rover marziano. Durante la pandemia e le prime fasi di pianificazione, alcuni aspetti del rover erano stati progettati prevedendo tecnologie che in seguito si sono rivelate non disponibili per l’acquisto. A causa delle limitazioni di disponibilità e dei tempi di consegna di alcuni componenti, il team ha dovuto pianificare in modo strategico i componenti da ordinare a metà 2021.
Nella scelta finale dei nuovi componenti da utilizzare sul rover marziano, era necessario assicurarsi che fossero disponibili sul mercato per poterli acquistare e utilizzarli. Ciò ha comportato il rinvio del processo di produzione del rover marziano verso la fine del 2021 e l’inizio del 2022, una volta definiti i piani sulle risorse disponibili. In alcuni casi, il team ha dovuto riprogettare determinati sottosistemi e apportare improvvisazioni in corso d’opera, così da soddisfare i requisiti di compatibilità con i componenti che erano riusciti a reperire. Inizialmente, la produzione è partita a ritmo lento, essendo la loro prima esperienza produttiva con tecnologie e finanziamenti molto limitati.
Il team si è assicurato che il progetto fosse sulla strada giusta attraverso confronti con i docenti, i senior e gli esperti del settore per confermare che tutto ciò che veniva acquistato e lavorato fosse adatto agli obiettivi. Dopo vari colloqui con gli esperti, il team è riuscito a ridurre eventuali ritardi che avrebbero potuto slittare all’anno successivo. Il supporto di partnership e sponsor ha avuto un ruolo cruciale nel progetto e nel finanziamento. Elementi di fissaggio in acciaio inox di Sunrise Multi Tech Fasteners Pvt. Ltd. e utensili da officina di Samsan Tools sono stati utilizzati dal team per costruire il loro rover marziano. Il team ha inoltre ricevuto il proprio circuito stampato personalizzato da PCB Power Market India.
Guarda il video qui sotto per saperne di più sul lavoro da remoto per progetti di robotica:
Uso degli attuatori lineari nella Mars Rover Challenge
I nostri PA-14P-8-150 e PA-14P-4-150 attuatori lineari elettrici vengono utilizzati per azionare il braccio robotico del rover, conferendogli sei gradi di libertà (6DOF). Integrando i nostri PA-14P Attuatori lineari con Feedback, le informazioni di posizione possono essere lette tramite segnali di Feedback dai potenziometri integrati negli attuatori. Disporre delle informazioni di posizione consente al sistema di verificare se gli attuatori hanno raggiunto le posizioni richieste, riducendo gli errori e garantendo un’elevata precisione. Inoltre, questi attuatori azionati da motore elettrico sono compatti e leggeri, contribuendo a mantenere bassa la massa complessiva del rover marziano.
“Il dispositivo di manipolazione del rover è un braccio robotico 6DOF accompagnato da una pinza a 2 dita. Il braccio è composto da due attuatori lineari e quattro rotativi, posizionati in modo da fornire una migliore distribuzione del carico ed efficienza. La pinza a 2 dita è basata su motore, che alimenta e controlla il gruppo cinematico della pinza e il movimento delle ganasce.” - Rutwik Bhangale
Per altri video di DJS Antariksh, visita il loro canale YouTube e guarda l’ultimo caricamento qui sotto:
IN SINTESI
Grazie al lavoro di squadra, alla perseveranza e a un impegno incrollabile, il team DJS Antariksh ha superato ogni sfida per dare vita a un rover marziano di grande successo. Per ulteriori aggiornamenti sul team DJS Antariksh e sulle loro future sfide con i rover marziani, seguiteli su Instagram, Facebook, Twitter e LinkedIn!
Grazie al team DJS Antariksh per aver condiviso il progetto ed essere d’ispirazione per tutti! Vi auguriamo il meglio per l’International Rover Challenge 2023!
Se hai progetti personalizzati, applicazioni o domande tecniche sui nostri attuatori lineari elettrici, contattaci in qualsiasi momento. Siamo esperti in ciò che facciamo e saremo felici di aiutarti con i tuoi futuri progetti personalizzati!
sales@progressiveautomations.com | 1-800-676-6123