Presentazione opera

ultimo aggiornamento 7 settembre 2009


 

 

 


Foto del primo fascicolo in edicola al costo promozionale di 3,50 euro.

homotix

PCBONLINE

E' appena uscito in edicola ad opera della Peruzzo un nuovo robot la cui costruzione prevede il montaggio del materiale allegato ai fascicoli che sono 100.
Il robot è il Rover Sojourner la riproduzione in scala 1:1 (63 cm di lunghezza) del robot che nel 1997 fu inviato in esplorazione su marte.
L'abbonamento con invio a casa dei fascicoli a casa prevede il pagamento di 7 bollettini postali da 95 euro per un totale di 665 euro, nell'invio sono compresi le spese postale i tre raccoglitori, e il telecomando.
Il robot non è autonomo ma è radioguidato tramite telecomando o PC sulla frequenza di 433,92 MHz.

 


Link al sito ufficiale della Peruzzo

 

Caratteristiche:
  • Motore di trazione e guida: Il sistema di propulsione con 6 motori grazie ai quali il veicolo può avanzare, retrocedere e girare in qualsiasi direzione.
  • Encoder ottico: misura la distanza percorsa dal veicolo in ogni direzione e anche la velocità di avanzamento in Km/h.
  • Pannello solare: grazie al pannello è possibile ricaricare le batterie.
  • Il veicolo può essere controllato in modo remoto tramite PC o un portatile, sul computer vengono anche ricevuti e registrati tutti i dati dei sensori in tempo reale
  • Modello di spettrometro motorizzato:Simulazione di uno spettrometro APXS, dotato di un motore per eseguire i movimenti.

 

Sensori del robot
  • Sensore di temperatura:Per la misurazione esatta della temperatura ambientale.
  • Sensore di umidità relativa: Permette di misurare il livello di umidità relativa dell'ambiente
  • Sensore di luce ambientale: misura il livello di luminosità ambientale espresso in lux
  • Sensore di distanza a ultrasuoni: misura la distanza frontale con l'ostacolo più vicino, per poterlo evitare tramite il radiocontrollo.
  • Sensore di temperatura: misura la temperatura ambientale espressa in °C
  • Telecamera video: trasmette le immagini del percorso effettuato dal veicolo.      I dati della videocamera sono disponibili in formato video composito, per essere visualizzati in un televisore o in un computer con scheda video dotata di ingresso composito.
  • Bussola digitale: permette di conoscere l'allineamento del veicolo rispetto il nord magnetico terrestre.

 

CARATTERISTICHE DEL RADIOCOMANDO (fornito agli abbonati)

Nella foto è visibile il telecomando che viene fornito in regalo agli abbonati, ma che può essere richiesto a parte ad un costo di 95 € (spese di spedizione comprese).
Possiede una distanza di portata di 100 metri in campo aperto ed è alimentato da una Pila di 9 V convenzionale, opera nella frequenza di 433,92 MHz.
Dispone di una tastiera a membrana in rilievo a 76 tasti: i 4 a forma di freccia agiscono direttamente sui motori e controllano il percorso; i 12 tasti situati nella parte destra permettono di consultare i dati provenienti da tutti i sensori e azionare il sensore spettrometrico.
L'invio di ordini di controllo è attuabile tramite il telecomando verso il robot; viceversa le informazioni digitali trasmesse dal Sojourner vengono visualizzate su uno schermo LCD a 32 caratteri.
La gestione a distanza dei Sojourner avviene subito dopo l'accensione senza dover realizzare alcuna configurazione addizionale.
Le funzioni tramite radiocomando consentono il controllo dei veicolo spaziale e permettono di visualizzare il valore e lo stato di tutti i sensori senza necessità dell'impiego di un computer.
Senza il radiocomando è possibile pilotare il veicolo spaziale attraverso il software di controllo installato nel computer (fornito con il primo fascicolo).
Questo programma permette di visualizzare lo stato di tutti i sensori ambientali e di navigazione del robot, infatti premendo i tasti presenti sul software sarà possibile inviare qualunque ordine di movimento, come ad esempio girare, avanzare, retrocedere, attivare lo spettrometro....
Inoltre, attraverso il software veniamo informati della distanza che ha percorso il veicolo in ognuna delle direzioni nelle quali si è mosso.

Tutti i dati dei sensori equipaggiati nel veicolo spaziale sono trasmessi per radio-frequenza verso il PC. Affinché sia possibile questa interazione, si regalerà durante il corso dell'Opera un Modem-RF per il computer che verrà collegato alla porta seriale.
I dati della videocamera sono disponibili in formato video composito, per essere visualizzati in un televisore o in un computer con scheda video dotata di ingresso composito

 

Senza il radiocomando è possibile pilotare il veicolo spaziale attraverso il software di controllo installato nel computer (fornito con il primo fascicolo).
Questo programma permette di visualizzare lo stato di tutti i sensori ambientali e di navigazione del robot, infatti premendo i tasti presenti sul software sarà possibile inviare qualunque ordine di movimento, come ad esempio girare, avanzare, retrocedere, attivare lo spettrometro....
Inoltre, attraverso il software veniamo informati della distanza che ha percorso il veicolo in ognuna delle direzioni nelle quali si è mosso.
Tutti i dati dei sensori equipaggiati nel veicolo spaziale sono trasmessi per radio-frequenza verso il PC.
Affinché sia possibile questa interazione, si regalerà durante il corso dell'Opera un Modem-RF per il computer che verrà collegato alla porta seriale.
 


Vista frontale del pannello di controllo con visualizzazione dei valori dei sensori

 

CD allegato al primo fascicolo dove è possibile trovare un filmato di presentazione e il programma di controllo del robot

Immagine ISO del disco

 

Un po' di storia

La Missione Pathfinder
Il 4/12/96, da Cape Canaveral, è stata lanciata la sonda Spaziale Pathfinder, con obbiettivo Marte. Nel suo viaggio verso il pianeta rosso i tecnici della NASA hanno effettuato 4 manovre di correzione, previste dalla missione. Il 4/7/96, dopo un’orbita di avvicinamento, durata 4 giorni, alle ore 17.08 UT, la sonda è rimbalzata sul suolo marziano, nella zona chiamata Area VALLIS , iniziando la sua importante missione di esplorazione. Il Pathfinder è la prima sonda del programma NASA’s Discovery , una nuova generazione di sonde rapide da realizzare ed a basso costo, studiate per raggiungere particolari e specifici obbiettivi scientifici.
La sonda è entrata all’interno dell’atmosfera circa 34 minuti prima dell’impatto col suolo. Inizialmente gli scudi termici l’hanno protetta dalle alte temperatura dovute all’attrito con l’atmosfera, in relazione alla velocità di ingresso della sonda, successivamente si sono aperti i paracaduti per rallentare il moto. Il radar altimetrico, montato a bordo, a circa 1,5 Km da suolo è entrato in funzione, facendo attivare gli “Airbarg”, dodici palloni gonfiati con lo scopo di proteggere la sonda e il suo carico al momento dell’impatto con la superficie di Marte. Successivamente al primo impatto la sonda, ha effettuato alcuni rimbalzi sul suolo, fino a terminare in posizione di quiete. Successivamente gli “AirBag” si sono sgonfiati. Circa 75 minuti dopo l’atterraggio il LANDER si è aperto iniziando le comunicazioni con la terra. Inviando le prime immagini in bianco e nero del suolo marziano. La sonda Pathfinder è composta da un LADER e un Robot Rover “Sojourner”.

ROBOT ROVER SOJOURNER
Sojourner: nome femminile in onore ad una donna di colore che visse durante i tumultuosi anni della guerra civile americana.
Il Robot è lungo 65 cm, largo 30 cm,e alto 30 cm, con un peso di 10.6 Kg.
Ha a bordo un Alfa Proton spettrometro a Raggi-X, 3 camere per riprese video che forniscono immagini stereo.
Ha una potenza max di 16 Watt, i pannelli solari di cui è dotato gli forniscono 100 Watt/h per giorno.
E' dotato di 6 ruote in alluminio dal diametro di 16 cm, e di particolari sospensioni che gli permettono un'ottima stabilita durante la sua marcia sullo scabroso terreno marziano; permettendo al veicolo di inclinarsi di un massimo di 45° su di un lato, di attraversare ostacoli che hanno un altezza di 20 cm. Le ruote sono dotate di sensori che in ogni istante rivelano le condizioni in cui si trova il veicolo, permettendo di arrestare la sua marcia in situazioni critiche. Ogni ruota si muove in modo indipendente dalle altre.
Inoltre, il veicolo eseguì una serie di esperimenti che permisero di migliorare i futuri Robot da inviare su Marte.
Questi esperimenti includevano: ricostruzione geometrica del suolo tramite le immagini del veicolo e del Lander; studio del suolo, che aiuteranno a costruire nuovi modelli di ruota.
Gli strumenti a bordo del Sojourner, determinarono le condizione del veicolo, informando sulle condizioni del veicolo stesso; controllando l'efficacia dei collegamenti radio, verificando l'abrasione dei diversi materiali che compongono le ruote.
Gli scienziati inoltre studieranno l'aderenza delle polveri accumulate sui pannelli solari, e direttamente misurare la massa tramite il sensore di microbilanciamento al quarzo.
Il veicolo era dotato di un computer con microprocessore Intel 80C85, 8-bit che eseguiva 100.000 istruzioni al secondo.
Questo Microprocessore è stato scelto per il basso costo e per l' affidabilità dimostrata.
Il computer permetteva al veicolo di muoversi autonomamente sul suolo marziano decidendo il percorso più vantaggioso per raggiungere un obbiettivo.



IL LANDER
Il Lander ha una struttura piramidale, e poggia su 3 lati dove sono alloggiati pannelli solari per una superficie totale di 0,9 m2, che gli fornivano un'energia di 1200 Watt/h per ogni giorno.
Inoltre era dotato di una batteria Argento-Zinco che gli forniva una potenza di 40 A/h durante la notte.
Il Lander era dotato di strumenti per il rivelamento delle caratteristiche dell'atmosfera e della metereologia di Marte.
Aveva una telecamera composta da due ottiche che permettono la visione stereo, questa è dotata di filtri per acquisire immagini a 12 colori nelle bande comprese tra 0,35-1,1 micron
Dalla composizione delle immagini , ottenute con filtri diversi, si otteneva l'immagine finale.
La telecamera aveva un campo di visione di 14° sia in verticale che in orizzontale, e rilevava un frame ogni 2 secondi (256x256 pixel).
La sonda era dotata di un antenna per il trasferimento dei dati acquisiti alla terra.
I dati raccolti venivano immagazzinati nel computer IBM 6000 (32-bit), in grado di eseguire 20 milioni di istruzioni al secondo e una capacità di memoria di 128MB.
Il computer aveva il compito di immagazzinare e successivamente trasmettere a terra i dati raccolti durante il volo, la discesa sul pianeta, nonché tutte le informazione che fornite dagli strumenti del Lander ed del Rover.

Gli OBIETTIVI della MISSIONE
L'obbiettivo della missione Mars Pathfinder, è stato studio scientifico della forma e struttura della superficie di Marte, la sua geologia, con il compito di esaminare la composizione degli elementi e la mineralogia della superficie del pianeta rosso; esaminare le proprietà magnetiche delle polveri, e condurre una serie di ricerche sull' atmosfera, esaminandone la struttura e i fenomeni metereologici; studiare i meccanismi e le proprietà del materiale del suolo; studiare la rotazione e l'orbita di Marte.
Nei giorni della missione la telecamera stereo del lander ha effettuato riprese panoramiche della superficie, che serviranno per lo studio geologico del pianeta e l'interazione con l'atmosfera.
Studiando la disposizione delle rocce gli scienziati cercheranno di capire i processi geologici che hanno creato e modificato Marte.
Il rover nel contempo ha effettuato delle riprese durante il suo movimento sulla superficie marziana; analizzando le tracce che le ruote imprimono sul suolo, gli studiosi cercheranno di trovare delle risposte alle loro domande.
L'APXS montato sul veicolo è servito a misurare la composizione delle rocce e della superficie e la loro mineralogia.

 

Elenco revisioni
07/09/2009 Inserito immagine ISO del CD
03/05/2007 Spostato elenco fascicoli su apposita pagina
29/11/2006 Aggiornato elenco fascicoli (fascicoli da 10 al 44)
15/09/2006 Aggiornato pagina, inserito link Peruzzo, elenco fascicoli, storia della missione.
29/08/2006 Emissione preliminare