W poniedziałek łazik studentów Politechniki Wrocławskiej zostanie wysłany do USA, a kilka dni później za ocean wyruszą i sami konstruktorzy. 1 czerwca zaczną się zawody University Rover Challenge, w których zmierzy się aż 36 łazików z całego świata, w tym pięć z Polski

Zawody łazików marsjańskich – jak co roku – zostaną rozegrane na pustyni w stanie Utah w pobliżu analogu bazy marsjańskiej. W tym roku zgłosiły się na nie aż 82 zespoły i spośród nich organizatorzy wyłonili 36, które zmierzą się w USA. 

Uratują astronautę, zbadają glebę…

Z Polski za ocean poleci pięć zespołów: Project Scorpio z Politechniki Wrocławskiej (który tworzą członkowie Koła Naukowego Pojazdów Niekonwencjonalnych Off-Road), University of Warsaw Rover Team z Uniwersytetu Warszawskiego, Raptors z Politechniki Łódzkiej, Continuum z Uniwersytetu Wrocławskiego i PCz Rover Team z Politechniki Częstochowskiej.

W czasie zawodów łaziki mają wykonać szereg zadań – pobrać próbkę gruntu do analizy, zebrać narzędzia umieszczone w wyznaczonych punktach i zawieźć je „astronautom”, zatankować pojazd z pustym bakiem i włączyć wybrane przyciski na specjalnym panelu. Nowością jest zadanie polegające na autonomicznym przejeździe łazika przez trasę z zaznaczonymi bramkami.

Czas na Scorpio X

Studenci Politechniki Wrocławskiej na zawody przygotowali nową wersję swojego Scorpio, który w tym roku nazywa się Scorpio X.  Pojazd waży 50 kg i ma wymiary 105 na 96 na 100 cm (wysokość w wersji podstawowej z manipulatorem). Powstał głównie z aluminium oraz z kilku elementów ze stali i poliamidu. Podobnie jak jego poprzednicy ma koła z Cordury – bardzo wytrzymałego materiału, wykorzystywanego przez wojsko, a także w produkcji plecaków turystycznych czy ubrań dla motocyklistów. W tym roku nie będzie ich jednak wypełniał styropianowy granulat, a pianka podobna do gąbki, którą stosuje się w materacach.

 - Wypełnienie piankowe ma pamięć kształtu, co oznacza, że po odkształceniu pianka zawsze powraca do pierwotnej pozycji – tłumaczy Aleksander Dziopa, wiceprezes koła naukowego Off-Road, mechanik. – Dzięki temu zachowaliśmy stały prześwit i w konsekwencji zwiększyliśmy zdolności terenowe łazika. Odległość podwozia od powierzchni nie jest już zależna od stopnia ubicia granulatu styropianowego. Koła nadal są bardzo podatne i przyjmują kształt podłoża, co zapewnia bardzo dobre właściwości trakcyjne. Są też zawsze wypełnione w równym stopniu, a to oznacza mniejsze opory ruchu i większą energooszczędność, czyli dłuższy czas pracy na baterii.

Łazik różni się także innymi elementami od poprzednich wersji Scorpio. Elektronicy zmienili jego mikrokontrolery i wprowadzili nową magistralę komunikacyjną (CAN). Nowe są także sensory do pomiaru stężenia gazów, temperatury, wilgotności i promieniowania oraz spektrometr do analizy próbek gleby.

- Zeszłoroczny spektrometr był prostym urządzeniem określającym, czy padające światło pochodzi z naturalnego czy ze sztucznego źródła na podstawie analizy przejścia promieniowania przez siatkę dyfrakcyjną – opowiada Paweł Piszko, chemik, lider działu naukowego w Projekcie Scorpio. – W tym roku do zadania Science Task podchodzimy z innej strony i wykorzystujemy zupełnie inny typ spektroskopii. Konstruowany przez nas spektrometr będzie niskobudżetowym spektrofotometrem UV-VIS. Analiza wodnego ekstraktu próbki gleby pozwoli nam na wstępne określenie, czy w badanym materiale znajdują się związki chemiczne aktywne w zakresie światła widzialnego i bliskiego ultrafioletu. Także od strony technicznej nasze urządzenie jest bardziej złożone w stosunku do poprzedniego. Wiązka promieniowania o różnych długościach fali przechodzi przez kuwetę ze szkła optycznego wypełnioną analitem, a następnie jest analizowane przez detektor, co zwraca nam klasyczne widmo UV-VIS. 

Damian Krawczyk, mechanik i prezes koła Off-Road podkreśla, że największym wyzwaniem dla konstruktorów z zespołu w tym roku jest zadanie z przejazdem autonomicznym łazika. – Ponieważ jest nowe, nie wiemy tak naprawdę, czego możemy się spodziewać – mówi. –  Przygotowaliśmy stereowizję i rozpoznawanie obrazu z kamer, moduł nawigacyjny zawierający GPS, akcelerometr, żyroskop i magnetometr. Mamy też dwa dalmierze laserowe lidar, dzięki którym generujemy mapę punktów odwzorowującą mapę 3D terenu. Jesteśmy więc przygotowani na każdą możliwość i dzięki temu czujemy się pewni w tej konkurencji.

Nie tylko zawody

W ostatnich tygodniach studenci zajmowali się przede wszystkim testowaniem łazika. - Głównie manipulatora. Dzięki temu udało nam się znaleźć słabe punkty w jego  konstrukcji i udoskonalić je – podkreśla Mateusz Kryszczak, mechanik w zespole.

- Oprócz łazika lecą z nami wszystkie narzędzia, przyrządy i części zapasowe, więc sporo czasu poświęciliśmy też na kompletowanie niezbędnego wyposażenia i spakowanie go – opowiada Justyna Pelc z działu PR, wiceprezes koła. – Dopinaliśmy też kwestię naszego pobytu w Stanach, a to nie było jedyne nasze zajęcie. W czasie gdy jedna część drużyny będzie walczyć na zawodach w USA, druga będzie nas reprezentować na różnych wydarzeniach w Polsce. Jedziemy na dwie konferencje oraz uczestniczymy w kilku galach i mniejszych projektach, więc równolegle trwają prace nad innymi zobowiązaniami. To dla nas pracowity czas! – podkreśla Justyna. 

Zawody w USA zaczną się 1 czerwca i potrwają do 3. Studenci z Politechniki Wrocławskiej mają już na swoim koncie nagrody wywalczone w tej rywalizacji. W 2013 r. zdobyli w USA drugie miejsce,  a w 2015 r. trzecie.

lucy