Primo posto per Scout, il rover lunare del Team Astra
Un capitolo alla volta, il futuro dell'esplorazione spaziale si sta compiendo al Politecnico con il Team Astra. Composto da studenti del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale-DIMEAS, capitanati da Thomas Binetti, il team segna un passo decisivo verso l’ambizioso progetto di dare vita a una base lunare autonoma con la vittoria nella competizione nazionale “Simulink Student Challenge 2023”.
La sfida, indetta dalla multinazionale MathWorks fondata in California e specializzata nella produzione di software per calcoli matematici, richiedeva di presentare in formato video la simulazione del proprio prototipo, attraverso l’uso dei prodotti di punta dell’azienda, MATLAB e Simulink già utilizzati per la progettazione dell'automobile Chevrolet Volt e per il trattamento delle immagini nell'esplorazione di Marte.
Il Team ASTRA ha ottenuto il primo posto realizzando il cortometraggio delle meccaniche e del funzionamento di Scout, il Rover progettato dai giovani ingegneri e il primo Rover di forma sferica. Si tratta di un’architettura senza precedenti che offre versatilità e adattabilità negli spostamenti in tutte le direzioni su una superficie fatta di crateri, montagne e rilievi e avvolta da fine e abrasiva polvere lunare. Sono tanti i vantaggi dati dal rivoluzionario design: il Rover non rischia di ribaltarsi durante il moto, può trasportare carichi ingombranti grazie a un braccio meccanico, e consente il raggruppamento di ulteriori Rover, questa caratteristica preliminare per la realizzazione di una base lunare autonoma.
La sezione di Dinamica e Controllo del Team Astra, composta dai ricercatori Christian Buongiorno, Vincenzo Cicero, Giulio Tedesco e Gabriele Pancia, ha sfruttato il software Simscape per modellare il sistema fisico del rover, implementando con successo un regolatore di modalità di scorrimento e un regolatore quadratico lineare, e poi ha utilizzato Simulink per realizzare la simulazione dinamica di Scout. Nel video, si può vedere che Scout incorpora due motori opposti per la propulsione per il movimento in avanti e indietro, mentre un pendolo integrato nell'albero motore, gestisce il controllo dello sterzo attraverso la modulazione dell’inclinazione.
Attualmente, tre progetti tengono impegnato il Team: una nuova versione dello Scout, il Fire e il CANSat.
Oltre allo Scout, il Team si propone di progettare un satellite in miniatura che, infatti, prende il nome di CANSat, fusione di Can, lattina, e Sat, satellite, cioè un satellite che promette avere la dimensione di una lattina. A seguire, il Team ASTRA prevede l’iscrizione alla competizione mondiale CANSat Competition indetta dall’American Astronautical Society (AAS).
Infine, il Fire è un innovativo sistema modulare basato su tecnologia fotovoltaica per la generazione di energia sulla superficie lunare. È uno strumento per l’alimentazione di tutte le utenze presenti nella base e costituisce la fonte principale di energia con cui tutti i prototipi si ricaricano.
“Sono molto orgoglioso dei ragazzi e dei loro traguardi nel progetto. – dichiara Thomas Binetti, Team Leader del Team Astra – Lo Scout è il primo ambizioso progetto del team e ci auguriamo che segni l’inizio di un lungo percorso che continua con il CanSat e soprattutto con il Fire”.