Felix Maocho

Para quien le interese lo que a nosotros nos interesa

CanSat para los aprendices de la técnica aeroespacial.

Por Félix Maocho
26/4/2017

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¿Tienes entre 14 y 18 años? ¿Tienes interés en la ciencia y la tecnología? Nosotros creemos que tu eres capaz de construir tu propio satélite.

Este agresivo texto es el que encabeza CanSat Caesaraugusta la invitación a participar en un concurso con años de recorrido en Europa y que ahora, después de unos años desde la ultima vez que se celebro en España, vuelve de la mano de la asociación LEEM-UZ,

¿Seriamente podemos pensar que un grupo de jóvenes entre 14 y 18 años son capaces de crear con muy poco dinero y con los medios a su alcance un satélite artificial? – Pues aunque parezca increíble, hay grupos de jóvenes entusiastas en todo el mundo que lo consigne. A través del CanSat

Un CanSat es un aparato del tamaño de una lata de refresco que se trasporta a alta altitud, con el objeto de realizar todo tipo de misiones, durante su recorrido recoge todo tipo de datos para después efectuar un retorno a tierra controlado, siendo su principal función el aprendizaje de tecnologías aeroespaciales en colegios y universidades.

Las competiciones de CanSat han tenido lugar en muchos países de todo el mundo desde finales de los años noventa y normalmente consisten en que una serie de equipos de estudiantes se reúnen para lanzar sus CanSats durante el transcurso de un día, compitiendo por premios.

Un CanSat es una simulación de un satélite real, del volumen y forma de una lata de refresco. En cuyo interior hay que encajar todos los subsistemas de un satélite, energía, motores, sensores y comunicaciones y ademas sistema de retorno a la tierra. Esta pensado para ser lanzado a unos cientos de metros de altura por un cohete o desde un globo cautivo y su misión consistirá en realizar un experimento científico y lograr un aterrizaje seguro.

Es una magnifica oportunidad para que los estudiantes tengan sus primeras experiencias prácticas en un proyecto espacial. Ellos deben ser los responsables de todos los aspectos: diseñar el CanSat, seleccionar su misión, integrar los componentes, probar, preparar el lanzamiento y luego analizar los datos.

CanSats en Europa depende de la Agencia Espacial Europea (ESA), que también apoya los eventos nacionales de CanSat realizado por organizaciones locales. Unos y otros celebran periódicamente actividades como por ejemplo son las competiciones europeas CanSat.

Requisitos de CanSat

Para que un objeto sea considero un CanSat debe estar diseñado siguiendo ciertos requisitos y restricciones:

El tamaño del CanSat es el de una lata de refrescos estándar (115 mm de altura y 66 mm de diámetro), con la excepción del paracaídas. La masa del CanSat debe estar entre 300 y 350 gramos.

En ese volumen y peso han de acomodar todos los elementos, excepto el paracaídas, y las antenas de radio y GPS, que se pueden montar en la tapa, pero no pueden extenderse fuera del diametro del bote hasta que esta ha abandonado el vehículo de lanzamiento.

El CanSat debe estar listo para el vuelo a su llegada a la campaña de lanzamiento. Una inspección técnica final de los CanSats será realizada por personal autorizado antes del lanzamiento.

¿Que elementos se compone un CanSat?

Si bien es libre lo que se puede “meter dentro de la lata”, hay unos elementos que aparecen en casi todos:

  • Batería, Imprescindible para cualquier robot o sistema electrónico, las más utilizadas las baterías de polímeros de litio (LiPo), tipo batería de teléfono móvil.
  • Microprocesador, recibe las señales de sensores externos (altímetro, acelerómetro, el receptor), las procesa y activa los actuadores de forma acuerdo con un programa. Los microprocesadores que se usan habitualmente es Arduino y Raspberry.
  • Sensores, suelen ser barómetro, acelerómetros, brújula, termómetro, GPS, cámara fotográfica. …
  • Actuadores, motores, mecanismos de relojería, emisores, electrobalizas …

Cómo se lanzan los CanSat

Se utilizan tres formas de lanzamiento

  • Drone : Se elevan lo mas posible y se acciona un mecanismo que de forma autónoma o a distancia le libera y dejan caer en caída libre para realizar su misión. Por ser la forma más barata es la ideal para las pruebas y puestas a punto y la utilizada en campeonatos de bajo nivel, como pueden ser los efectuados por un club de aficionados o un colegio.

  • Sonda meteorológica. globos cautivos de helio que permiten mayor altura y liberar varios de golpe
    por lo que son muy adecuados para concursos de cierta entidad el Concurso Nacional

 

  • Cohete, es el medio con el que se consigue mayor altura y habitualmente puede transportar cada cohete dos CanSat que expulsa en el momento de alcanzar el apogeo, alrededor de 15 segundos después del lanzamiento. Los CanSats se separan del cohete y descienden cada uno con su paracaídas. Salvo que se efectúe la bajada controlada los CanSats aterrizan normalmente a 1 km del lugar del lanzamiento por lo que la recuperación es problemática. Durante el vuelo, el cohete puede alcanzar un máximo de aceleración de 20G en dirección vertical y una velocidad máxima de 550 km/h.

 

Presupuesto

El presupuesto total del modelo final CanSat no debe superar los 500 € y este importe comprende solo el material de vuelo Aparte puede haber material en tierra destinado al seguimiento del vuelo como Estaciones Terrestres (GS) y cualquier otro elemento no volante utilizado. En el caso del patrocinio, todos los artículos obtenidos deben especificarse en el presupuesto con los costes reales correspondientes en el mercado.

Otras características

El CanSat debe ser capaz de resistir una aceleración de hasta 20 g. y debe ser alimentado por electricidad durante cuatro horas. La batería debe ser fácilmente accesible en caso de que tenga que ser reemplazado / recargado. Y debe tener un interruptor general fácilmente accesible.

Está prohibido el uso de explosivos, detonadores, pirotecnia y materiales inflamables o peligrosos, todos los materiales deben ser seguros para el personal, el equipo y el medio ambiente.

El CanSat debe tener un sistema de recuperación, como un paracaídas, que permita reutilizarlo después del lanzamiento. Se recomienda usar telas de colores brillantes, y electrobalizas que faciliten la recuperación del CanSat después del aterrizaje.

El paracaídas debe ser probada para asegurar que el sistema funcionará correctamente. Por razones de recuperación, se recomienda un tiempo de vuelo máximo de 120 segundos. Si se intenta un aterrizaje dirigido, se recomienda un máximo de 170 segundos de tiempo de vuelo.

Se recomienda una velocidad de descenso entre 8 y 11 m / s por razones de recuperación. En el caso de un aterrizaje dirigido, se recomienda una velocidad de descenso menor de 6 m / s.

¿Te animas a formar un grupo?

Te dejo toda la información que he conseguido.

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26 abril 2017 - Posted by | ciencia, General, Ocio y aficiones, Robotica | , ,

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