Lublin: Mars nie taki daleki. Studenci są gotowi na podbój kosmosu

Zgłoszeń do tegorocznej edycji ERC w formule stacjonarnej było ponad 120, jednak zakwalifikowano tylko 25 najlepszych zespołów z całego świata. By zdobyć miejsce w tym elitarnym gronie, trzeba było przygotować pełną dokumentację techniczną oraz film prezentujący możliwości robota.

- Trzeba zaprezentować m.in. przejazd po trudnym terenie, działanie ramienia, autonomiczną nawigację i obsługę drona - wylicza dr inż. Marcin Maciejewski z Wydziału Elektrotechniki i Informatyki Politechniki Lubelskiej, opiekun naukowy koła Microchip.

European Rover Challenge to nie tylko zawody, ale także okazja do przetestowania zaawansowanych technologii w warunkach symulujących prawdziwe misje kosmiczne.

- Co roku widzimy jak ogromny potencjał drzemie w młodych inżynierach z całego świata i właśnie to chcemy wspierać. W każdej edycji szczególną uwagę przykładamy do realizmu zadań inspirowanych prawdziwymi misjami planetarnymi, aby uczestnicy mogli rywalizować, a jednocześnie rozwijać kompetencje, które będą im potrzebne w przyszłości w sektorze kosmicznym - podkreśla Marcin Wygachiewicz, główny sędzia zawodów ERC ze Stowarzyszenia Polskich Profesjonalistów Sektora Kosmicznego.

Konstrukcja Oriona V robi wrażenie. Składa się z pięciu głównych elementów: ramy głównej, dwóch wahaczy, ramienia i świdra, a także masztu z anteną. Po rozłożeniu łazik osiąga 1,5 metra wysokości, waży ok. 90 kg i ma wymiary 120 x 120 cm.

- To już naprawdę duża maszyna - mówi z dumą dr Maciejewski. - To jest jej zaletą, bo jest w stanie bez problemu poradzić sobie z dużymi przeszkodami terenowymi.

Wyjątkową cechą robota są jego balonowe koła inspirowane konstrukcjami księżycowych łazików sprzed dekad. Dzięki nim radzi sobie nawet w ekstremalnych warunkach - potrafi wjechać po schodach czy pokonać górkę gruzu, która symuluje krater po uderzeniu meteorytu.

- Mamy cztery silniki prądu stałego z wkrętarek Boscha i przekładnie ślimakowe, ale przy takich kołach to wyzwanie - dodaje opiekun.

Przy budowie Oriona V studenci wykazali się kreatywnością nie tylko w projektowaniu robota, ale i w tworzeniu narzędzi. Wykorzystali mechanikę ze zużytego analizatora biochemicznego, by stworzyć wielkoformatową drukarkę 3D o polu roboczym 40x80 cm.

- Drukujemy na niej większe elementy, np. całe wahacze - tłumaczy dr inż. Maciejewski.

Chociaż Orion V to imponująca maszyna, największym atutem projektu pozostaje jego zespół.

- Mam teraz najlepszą ekipę od lat. Chłopaki z mechatroniki, parę osób z informatyki. W sumie 10-12 osób. Przyszli jako "zieloni" pierwszoroczniacy, a teraz biorą udział w wymagających projektach - mówi opiekun.

Studenci zbudowali łazika od zera - od pierwszej śrubki, aż po algorytmy autonomicznej nawigacji.

- Prace nad łazikiem były naprawdę ciekawe, ale też momentami bardzo trudne. Spędziliśmy mnóstwo godzin na projektowaniu w systemach komputerowych, a potem niejedną noc przy pisaniu oprogramowania i testowaniu rozwiązań. Najbardziej zaskoczyło mnie to, jak dużo elementów udało nam się wykonać przy pomocy druku 3D, które muszą wytrzymać warunki środowiskowe oraz naprężenia działające np. na zawieszenie - przyznaje Mateusz Kowalik, wiceprzewodniczący koła Microchip.

Najwięcej trudności sprawiło zaprojektowanie podwozia. Zastosowanie większych kół spowodowało przeciążenia, które wymusiły całkowite przeprojektowanie osi. Sporo pracy wymagało też oprogramowanie. Ale to wszystko - jak twierdzi zespół - jest częścią drogi.

- Dla studentów udział w kole naukowym Microchip to szkoła życia. Wielu z nich dostaje świetne oferty pracy właśnie dzięki doświadczeniu z Orionem. Jeden z absolwentów usłyszał od swojego szefa: miałem pięciu takich jak ty, ale tylko ty budowałeś łazika - opowiada dr Maciejewski.

W zawodach European Rover Challenge Orion V stanie przed kilkoma trudnymi zadaniami. W jednej z konkurencji łazik musi przeprowadzić badania terenowe, pobierając próbki za pomocą ramienia wyposażonego w łopatę i świder. W innej - pokonać trasę Marsyardu zgodnie z punktami kontrolnymi.

W zadaniu "Maintenance" konstrukcja manipuluje panelem z przełącznikami, wykonując operacje zgodnie ze scenariuszem. Ostatnia konkurencja - Probing - polega na odnalezieniu trzech sond, podniesieniu ich i przetransportowaniu do wyznaczonych pojemników.

Dla zespołu Microchip to nie pierwszy kontakt z ERC. Wcześniej reprezentowali Politechnikę Lubelską w 2015 i 2016 roku, zajmując miejsca w drugiej dziesiątce. Tym razem wracają z bardziej dojrzałym, zaawansowanym technologicznie projektem.

Czy Orion V zdoła wspiąć się na szczyt klasyfikacji? Przekonamy się już w ostatni weekend sierpnia w Krakowie.