Des équipes du monde entier s'affrontent lors de l'University Rover Challenge (URC), qui se déroule chaque année dans le désert du sud de l'Utah, aux États-Unis. Ces équipes d'étudiants rivalisent d'ingéniosité pour concevoir et construire la prochaine génération de rovers martiens qui, un jour, travailleront aux côtés des astronautes explorant la planète rouge.
L'une de ces équipes qui a particulièrement retenu notre attention est l'équipe Anveshak de l'IIT de Madras, en Inde. Ce groupe de plus de 20 étudiants ingénieurs s'est donné pour mission de construire la prochaine génération de prototypes de rover martien afin de participer au concours de rovers. L'équipe Anveshak a déjà participé à ce concours avec son premier rover, Aurora (2017), suivi de Badger (2018). La conception de ce premier rover comprenait une structure à six roues avec un système de suspension à bascule modifié, des roues en aluminium fabriquées sur mesure et un manipulateur monté en deux points distincts pour améliorer la stabilité et optimiser la répartition du poids.
La conception du rover Badger a évolué vers un modèle à quatre roues, intégrant un mécanisme de direction et plusieurs autres améliorations au châssis et au manipulateur. Le Badger a participé à l'URC 2018 et a terminé 25e. parmi plus de 80 équipes du monde entier.
Mon expérience à l'URC 2019
L'an dernier, le Rover Challenge a réuni 84 équipes de 13 pays. Après une sélection rigoureuse en deux étapes, 36 équipes ont été invitées à participer à ce défi passionnant dans le désert de l'Utah. L'équipe Anveshak était ravie d'être sélectionnée. « Cette compétition nous a offert une expérience d'apprentissage inédite. Le dévouement, la passion et l'ingéniosité dont ont fait preuve toutes les équipes étudiantes nous ont motivés à redoubler d'efforts et à progresser sans cesse », a déclaré Sneha Srikanth, ingénieure conceptrice chez Anveshak. La compétition a constitué une excellente plateforme, permettant aux meilleures équipes de présenter leurs prototypes de rover. « Différentes équipes ont proposé des idées variées pour relever le défi. Nos échanges avec elles nous ont permis de comprendre comment améliorer notre rover en intégrant des mécanismes innovants. » De plus, l'équipe a reçu de précieux retours d'entreprises telles que Protocase, Honeybee Robotics, Microsoft et le centre de recherche Ames de la NASA.
Saisissez l'opportunité avec le nouveau design du rover – « Le César »
En vue de participer à la prochaine compétition URC, qui se tiendra du 28 au 30 mai, l'équipe Anveshak a travaillé sans relâche à l'amélioration de son rover. « Notre objectif principal était de concevoir des systèmes mécaniques avec moins de jeu, de réduire le poids du rover sans compromettre sa robustesse et d'améliorer sa stabilité. Nous avons également repensé certains composants afin de mieux répondre aux exigences du problème posé. Concernant les sous-systèmes électroniques, nous avons cherché à créer des circuits imprimés plus compacts, plus efficaces et plus modulaires, facilement installables sur le manipulateur du rover », a déclaré Sneha Srikanth.
S'appuyant sur les enseignements tirés de l'URC 2019, le nouveau rover amélioré est doté d'un système à six roues oscillantes avec des roues sur mesure et d'une garde au sol impressionnante de 40 cm. Un nouveau système électronique a été conçu pour garantir un fonctionnement optimal. Grâce à l'intégration d'un nouveau logiciel, le rover bénéficie d'un contrôle et de capacités accrus.
Utilisation d'actionneurs électriques
Les ingénieurs ont ensuite perfectionné et amélioré la conception en introduisant Des actionneurs linéaires électriques, fournis par Progressive Automations, ont été utilisés par l'équipe. L'actionneur linéaire personnalisé PA-14 de Progressive Automations a été installé au niveau du coude du manipulateur afin d'accroître l'amplitude de mouvement.
« L’ actionneur a doté notre manipulateur de la puissance et de la précision indispensables, nous permettant de manipuler une grande variété d’objets. Son fonctionnement fluide, son jeu minimal et l’absence de retour en arrière garantissent un contrôle efficace de notre manipulateur », a déclaré Sai Venkat, chef d’équipe et responsable du châssis. « L’actionneur PA-14, conçu sur mesure, a répondu à toutes nos exigences, offrant une plage de fonctionnement et un couple suffisants à une vitesse optimale. Compact et léger, il s’intègre parfaitement au reste du manipulateur », a-t-il ajouté.
L'actionneur a largement dépassé nos attentes et a fonctionné parfaitement, même lors de tests rigoureux en conditions extrêmes. Il est extrêmement robuste et fiable. Globalement, il a amélioré les performances du manipulateur du rover.
Le nouveau mini-actionneur PA-01 amélioré (mise à niveau PA-14) est le modèle que nous proposons actuellement, offrant de nombreux avantages supplémentaires. Pour une comparaison, consultez les tableaux ci-dessous et effectuez la mise à niveau en toute confiance !
PA-01 | PA-14 | |
Options de chargement dynamique | 16, 28, 56, 112, 169, 225 lb | 35, 50, 75, 110, 150 lb |
Charge maximale | 225 lb | 150 lb |
Vitesse maximale | 3,54 po/s | 2,00 po/s |
Protection contre les infiltrations | IP65 | IP54 |
Options d'AVC | 1 po à 40 po | 1 po à 40 po |
Rétroaction par effet Hall | Facultatif | Non |
Projets futurs de l'équipe Anveshak
L'équipe d'étudiants du Centre d'innovation de l'IIT Madras est ambitieuse et travailleuse, animée par la volonté d'appliquer ses connaissances académiques pour innover et proposer des solutions aux problèmes du monde réel. Elle souhaite également collaborer avec des organismes de recherche indiens de premier plan, tels que l'Organisation indienne de recherche spatiale (ISRO) et l'Organisation de recherche et de développement pour la défense (DRDO), afin de concevoir des technologies de pointe accessibles à tous. Nous leur souhaitons plein succès dans leurs projets futurs.