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Primo posto per Scout, il rover lunare del Team Astra
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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”.