Roveri

Uvod

Kosmos je oduvijek predstavljao fascinaciju čovječanstva. Njegova prostranost, veličina i mistika predstavljale su karakteristike koje su protkane kroz istoriju nauke i umjetnosti. Istinski možemo kazati da veliki broj postulata, teorija, aksioma i ostalih naučnih razvoja ne bi postojalo da čovječanstvo nije težilo da odgonetne misterije vezane za ovaj masivan prostor koji nas okružuje. Ipak to se u početku samo moglo vršiti pomoću spekulativnih teorija, dok danas stanja na drugim planetama poput Marsa možemo izučavati i posmatrati čak iako nismo dio naučnog tima. Razvoj nauke doprinijeo je razvoju tehnologija, pomoću kojih smo uspjeli dostići granice koje su se činile nedostižnim. U ovom teksu, htio bih specijalnu pažnju posvetiti veoma bitnim, a novim uređajima koji su nam omogućili detaljno razmatranje Marsa, upitanju su roveri.

Šta je rover?

Roveri su najjednostavnije rečeno, roboti. Oni predstavljaju spoj raznih inženjerskih disciplina poput mehaničkog, elektro i softverskog inženjeringa, koje danas često objedinjujemo sa terminom mehatronika. Samim tim, roveri su mehatronički sistemi, ali takva definicija bi bila suviše površna i ne bi sve obuhvatala. Svako svemirsko postrojenje, poput teleskopa, zahtjevalo je prisustvo multidisciplinarnih timova i izuzetak se ne pravi ni za rovere. Pored inženjera u izradi rovera često učestvuju naučnici iz drugih disciplina, te producenti iz uticajnih firmi, umjetnici koji učestvuju u vizuelnoj prezentaciji i digitalnoj izradi animacija i pokaznih modela, te ljudi iz raznih drugih oblasti koje se na prvu ne čine opšte vezanim za ovakav poduhvat.

Izgled rovera varira, te je teško navesti koje tačno specifične dijelove svaki rover ima. Ali neki od sastavnih uključuju:

Sistem za kretanje i korekciju pokreta (točkovi, gusjenice, motori, mjerači ubrzanja, žiroskopi…)
Sistem za upravljanje i komunikaciju (kompjuter, transmiteri, resiveri, antene…)
Sistem za interakciju sa okolinom (aktuatori, senzori…)
Pomoćne komponente (solarni paneli i brisači, sistem za prizemljivanje)

Aktuatore možemo smatrati „mišićima“ rovera. To su elektro-mehaničke komponente koje omogućavaju roveru da se kreće, da savladava prepreke… U aktuatore možemo da svrstamo komponente poput motora, gasnih cilindara, releja.

Senzori su „čula“ rovera. Senzori su pretežno električne komponente koje imaju ulogu da određene fizičke veličine koje mjere pretvaraju u digitalne signale koje kompjuer može koristiti za obradu. Takvi senzori uključuju senzor za pritisak, temperaturu, dubinu, ubrzanje, vlagu i sl. Oni se često nalaze u odnosu sa aktuatorima, jer aktuatori mogu služiti kao posrednici za dovođenje senzora u potrebne uslove za mjerenje. Npr. ako bismo htjeli mjeriti vlažnost tla, bilo bi potrebno zakopati senzor šta se može vršiti sa linearnim aktuatorom.

Sasvim je jasno da su roveri igrali značajnu ulogu u izučavanju sunčevog sistema, pogotovo nama najbliže planete Marsa. Organizacija NASA je odgovorna za nekoliko rovera, koji uključuju Sojourner, Spirit, Opportunity, Curiosity i Perserverence. Od navedenih rovera, Curiosity i Perserverence se i dalje koriste za izučavanje Marsa. Pored NASA-e , organizacija CNSA (China National Space Administration) je odgovorna za rover Zhurong.

Koji su ciljevi naučnika ? Šta bi voljeli da postignu sa roverima?

NASA je sa svojim „Programom za izučavanje Marsa (Mars Exploration Program)“ specifisala da njihovi suštinski naučni ciljevi predstavlju:

Odgovoriti na pitanje: „Da li je ikada postojao život na Marsu?“;
Okarakterisati klimu Marsa;
Okarakterisati geologiju Marsa i
Napraviti pripremu za ljudsko istraživanje Marsa (slanje ljudi)

Bitno je nagalsiti da pored naučnih ciljeva, NASA navodi da njihove misije se vežu za inovaciju i izradu modernih tehnologija koje mogu doprinjeti daljem naučnom razvoju.

Šta su naši ciljevi i kako će naš rover izgledati?

Rover projekta „Kosmos“ će predstavljati jednostavniju repliku stvarnih rovera. Uprkos tome, težimo da u naš model integrišemo niz funkcija i drugih zanimljivosti. „Mozak“ našeg rovera predstavljaće Arduino, mikrokontroler koji se zasniva na programskom jeziku „C“, a pomoću kojeg se može upravljati raznim senzorima. Glavni cilj nam je da izradimo rovera koji će imati mogućnost da izbjegava prepreke pomoću ultrasoničnog senzora, a pored njega planirali smo integrisati i senzore za temperaturu, vlagu, svjetlosne senzore te servo motore za precizno podešavanje pokreta. Tijelo će biti izrađeno od više sastavnih dijelova, a svi će biti međusobno povezani u jedan funkcionalan, ali i veoma estetski privlačan paket jer će velika pažnja biti posvećena i njegovom izgledu. 3D model rovera izrađenog u CAD (Computer Aided Design) software-u „Solidworks“ možete da vidite u priloženoj galeriji.

Galerija i zanimljivosti