Wetenschap
PUFFER-prototypes getoond ingezet (links) en gevouwen (rechts). U.S. kwartaal getoond voor schaal. Krediet:NASA
Een door NASA geleid team ontwerpt een extreem compacte origami-rover voor nieuwe extreme terreintoepassingen in zowel de planetaire als de aardwetenschappen. PUFFER's (Pop-Up Flat Folding Explorer Robots) gebruiken een opvouwbare printplaat (PCB) als het chassis van de rover, waardoor het platform in een minuscuul, volume ter grootte van een handpalm. Met deze functie, veel PUFFER's kunnen tegen lage kosten worden geïntegreerd in toekomstige ruimtevaartuigen of worden ingepakt in aardwetenschappelijke experimenten.
De veelheid aan PUFFERs zou dan worden gebruikt om wetenschappelijk onderzoek uit te voeren waarvoor specifiek een gedistribueerde, aanpak met meerdere eenheden, zoals het betreden van grotformaties op Mars of het uitvoeren van ruimtelijk verdeelde topografische kaarten van ijs op aarde. Naast een klein verpakkingsvolume, Het opvouwbare chassis van PUFFER biedt unieke mobiliteitsvoordelen; PUFFERs kunnen instorten tot een onopvallende "hurk" om onder krappe terreinkenmerken te kruipen, zoals overhangende rotsen, en om hun zwaartepunt te verlagen voor oplopende steile hellingen. Het zeer flexibele op origami geïnspireerde chassis biedt ook schokabsorberende eigenschappen, waardoor PUFFER grote valpartijen kan overleven.
De PUFFER-technologie zal goedkope toegang bieden tot nieuwe wetenschappelijke terreinen, zowel op aarde als daarbuiten. Hier op aarde, wetenschappers hopen zwermen PUFFER's in te zetten om ijsfluctuaties in de poolgebieden te volgen. Teams van onderzoekers zouden PUFFER's kunnen inzetten boven interessante ijskappen vanuit de lucht, het laten vallen van de slagvaste rovers uit helikopters. De PUFFERs zouden dan achterblijven en autonoom over het ijs zwerven terwijl ze metingen deden. De units zouden zichzelf opladen met behulp van zonne-energie, waardoor ze maanden en mogelijk jaren achter elkaar kunnen werken. Er wordt momenteel gewerkt aan het ontwikkelen en testen van PUFFERs voor sneeuw- en ijsmobiliteit, en de prototypes zijn onlangs getest op de berg Erebus op Antarctica. Buiten onze eigen planeet, PUFFER's zullen toekomstige NASA-missies voorzien van een goedkope add-on-technologie voor toegang tot nieuwe extreme terreinen. Een zwerm PUFFERs kan worden opgevouwen tot een ouder ruimtevaartuig, zoals een grotere rover of lander, en vervolgens worden ingezet in terreinkenmerken die de ouder zelf niet kan bereiken. Voorbeelden van interessante kenmerken zijn steile hellingen en kleine ruimtes, zoals overhangende rotsen en grotten op Mars, of "chaosterreinen" op het oppervlak van Europa.
PUFFER heeft met succes de eerste veldtests voltooid in zowel de Mojave-woestijn als de berg Erebus op Antarctica. De Mojave Desert-tests evalueerden de mobiliteit op Mars-analoge terreinen, terwijl de Antarctica-test de mobiliteit van sneeuw en ijs evalueerde. Het team bereidt momenteel prototypes van de volgende generatie voor voor uitgebreide veldtesten, waarin nieuwe instrumenten zoals camera's en een microscoop zullen worden geïntegreerd.
PUFFER-prototype stort in om onder een natuurlijke overhang te rijden tijdens veldtesten in de Mojave-woestijn. Krediet:NASA
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com