Photo of new Mars rover the

Um olhar sobre o rover para Marte feito por estudantes do IIT, Madras

Supriya Samuel
Supriya Samuel

Equipes do mundo todo competem no University Rover Challenge (URC), realizado todos os anos no deserto do sul de Utah, nos Estados Unidos. Equipes de estudantes disputam para projetar e construir a próxima geração de rovers de Marte que, um dia, trabalharão ao lado de astronautas explorando o Planeta Vermelho.

Uma equipe que se destacou para nós é a Equipe Anveshak do IIT, Madras, Índia. O grupo, com mais de 20 estudantes de engenharia, tem a missão de construir a próxima geração de um protótipo de rover de Marte para competir na série de desafios de rover. A Equipe Anveshak já competiu no passado com seu rover de estreia – o Aurora (2017), seguido pelo Badger (2018). O projeto do primeiro rover apresentava um design de 6 rodas com um sistema de suspensão rocker-bogie modificado, rodas de alumínio fabricadas sob medida e um manipulador montado em 2 pontos separados para melhorar a estabilidade e distribuir o peso.

O design do rover Badger migrou para um projeto de 4 rodas, com a implementação de um mecanismo de direção e várias outras adições à caixa do chassi e ao manipulador. O design Badger competiu na URC 2018 e ficou em 25º lugar entre mais de 80 equipes do mundo todo.

Foto dos rovers de Marte Aurora (2017) e Badger (2018) 

Experiência na URC 2019

O Rover Challenge do ano passado contou com a participação de 84 equipes de 13 países. Após um rigoroso processo de seleção em duas etapas, 36 equipes foram convidadas para o empolgante desafio no deserto de Utah e a equipe Anveshak ficou entusiasmada por ser selecionada para competir. “A competição nos proporcionou uma experiência de aprendizado completamente nova. A dedicação, a paixão e o engenho demonstrados por cada uma das equipes de estudantes nos motivaram a trabalhar mais e a continuar melhorando”, disse Sneha Srikanth, engenheira de design da Anveshak. A competição foi uma excelente plataforma, com as melhores equipes competindo para apresentar seus protótipos de rover. “Várias equipes propuseram ideias diferentes para abordar o enunciado do problema. Interagir com essas equipes nos deu insights sobre como podemos melhorar nosso rover implementando mecanismos inovadores.” Além disso, a equipe recebeu Feedback valioso de empresas como Protocase, Honeybee Robotics, Microsoft e o Centro de Pesquisa Ames da NASA.

Aproveite o dia com o novo design do rover – ‘The Caesar’

Para competir na próxima URC, programada para ocorrer de 28th a 30th de maio, a equipe Anveshak trabalhou incansavelmente na atualização do rover. “Nosso principal objetivo era projetar sistemas mecânicos com menos folga/backlash, reduzir o peso do rover sem comprometer sua resistência e melhorar sua estabilidade. Também redesenhamos alguns componentes para se adequar melhor ao enunciado do problema. Com relação aos subsistemas eletrônicos, buscamos criar PCIs mais compactas, eficientes e modulares que pudessem ser instaladas facilmente no manipulador do rover”, disse Sneha Srikanth.

Foto do novo rover marciano "Caesar"

Com base no aprendizado da URC 2019, o novo e aprimorado rover traz um rocker-bogie de 6 rodas com rodas personalizadas e um incrível vão livre de 40 cm. Um novo sistema eletrônico foi construído para garantir que o rover possa operar sem interrupções. Com a introdução de um novo software, o rover ganhou controle e capacidades aprimorados.

Usando atuadores elétricos

Os engenheiros aprimoraram ainda mais o design introduzindo atuadores lineares elétricos patrocinados pela Progressive Automations. A equipe utilizou o PA-14 atuador linear personalizado da Progressive Automations no “cotovelo” do manipulador para proporcionar um maior alcance de movimento.

 

“O atuador equipou nosso manipulador com a potência e a precisão de que precisávamos, permitindo-nos manipular uma variedade de objetos. O funcionamento suave dos atuadores, a folga mínima e a capacidade de acionamento reverso nula garantem um controle eficiente do nosso manipulador”, disse Sai Venkat, líder da equipe, líder de chassi. “O atuador personalizado PA-14 atendeu a todos os nossos requisitos, fornecendo alcance e torque suficientes em velocidade ideal. É compacto, leve e conseguimos integrá-lo perfeitamente ao restante do manipulador”, acrescentou.

O atuador superou em muito nossas expectativas e operou perfeitamente mesmo com testes rigorosos em condições severas. É altamente robusto e confiável. No geral, melhorou o desempenho do manipulador do rover.

Foto da equipe de estudantes do Centro de Inovação do IIT Madras

O novo e aprimorado PA-01 mini atuador (atualização do PA-14) é o modelo atual que oferecemos, com uma variedade de benefícios adicionais. Para comparar, confira as tabelas abaixo e faça o upgrade com confiança!

 

PA-01

PA-14

Opções de Carga dinâmica

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

35, 50, 75, 110, 150 lbs

Maior Carga

225 lbs

150 lbs

Maior Velocidade

3.54 "/sec

2.00"/sec

Grau de proteção IP

IP65

IP54

Opções de Recorrido

1" to 40"

1" to 40"

Feedback de efeito Hall

Opcional

Não

Planos futuros para a Equipe Anveshak

A equipe de estudantes do Centro de Inovação do IIT Madras é ambiciosa e trabalhadora, com a visão de aplicar seu conhecimento acadêmico para inovar e propor soluções para problemas do mundo real. A equipe também busca colaborar com algumas das melhores organizações de pesquisa da Índia, como a Indian Space Research Organization (ISRO) & a Defense Research & Development Organization (DRDO), na construção de tecnologias verdadeiramente de classe mundial para todos. Desejamos à equipe todo o sucesso em seus futuros empreendimentos.