Rocker-bogie
El denominat sistema rocker-bogie fa referència a la disposició adoptada pel sistema de suspensió utilisat en els rovers (astromóvil) enviats a Mart. Va ser introduït en el rover Mars Pathfinder i utilisat en missions posteriors a Mart com la Mars Exploration Rover (MER) i la Mars Science Laboratory (MSL).[1][1][2] Actualment és el disseny de referència en els dissenys de la NASA.[3]
El sistema es compon de dos peces que s'unixen i que tenen llibertat de gir. El denominat rocker és la peça que s'unix al cos del rover per mig d'un mecanisme diferencial, de manera que quan un rocker va cap a dalt, respecte del chassis, l'atre va cap a avall. El chassis es manté en un àngul promig entre els dos balancines. Un dels extrems del balancín estaja una roda motora mentres que en l'atre extrem s'acopla un element bogie que pot pivotar sobre el balancín. El terme bogie es referix a la part que té en abdós extrems una roda motriu. Este tipo de soport se sol utilisar per a ajudar a distribuir la càrrega sobre el terreny en les orugas que permeten el moviment dels tancs de l'eixèrcit. En l'actualitat este tipo d'aplicacions han passat a utilisar suspensions de tipo trailing-arm.
Disseny
El disseny rocker-bogie no incorpora molls o eixos per cada roda, lo que permet al rover superar obstàculs com a roques en un tamany major al doble del diàmetro de les rodes, mantenint les sis rodes sobre el sol. Com en tot sistema de suspensió, l'estabilitat d'inclinament està llimitada per l'altura del centre de gravetat. Els sistemes que utilisen molls tendixen a inclinar-se més feya el costat en més càrrega. Basat en el centre de masses, el rover Curiosity de la missió Mars Science Laboratory pot resistir un inclinament de fins a 45 graus en qualsevol direcció sense bolcar, encara que els sensors automàtics del rover no permeten que se supere els 30 graus d'inclinament.[4] El sistema està dissenyat per a desplaçar-se a baixa velocitat, entorn als 10 cm/s, a fi de minimisar chocs bruscs i evitar danys en el vehícul quan se superen grans objectes. el Laboratori de Propulsió a Reacció (JPL per les seues sigles en anglés) sosté que este tipo de sistema de suspensió reduïx el moviment del cos del vehícul MER a la mitat en comparació a atres sistemes de suspensió. Cada una de les sis rodes que incorpora el rover tenen el seu propi motor independent. Les dos davanteres i les dos atrasseres tenen ademés un motor individual que permet canviar la direcció de la roda i moure el vehícul. Cada roda incorpora ademés paraulotes de manera que s'incrementa l'agarre per a pujar tossals de pols fina o per a ascendir per pendents en pedres. La velocitat màxima del robot en eixos tipos de condicions es reduïx per a reduir possibles efectes adversos. Els motors conten en una reductora de manera que cada roda individual pot carregar una gran part de la massa del vehícul. Per a poder superar un obstàcul vertical, les rodes davanteres són espentades contra l'obstàcul pel restant de rodes del vehícul. Llavors les rodes davanteres s'inclinen sobre el seu eix per a adaptar-se i superar l'obstàcul. Les rodes centrals passen a ser espentades per les rodes atrasseres contra l'obstàcul en l'ajuda de les davanteres que eixercixen una força tractora sobre el restant. Per últim les rodes atrasseres són espentades contra l'obstàcul pel restant de rodes que ya ho han superat. Quan una roda es troba superant un obstàcul, el progrés cap a avant del vehícul es ralentisa aplegant inclús a detindre's. Açò no deu entendre's com un contratemps donada la velocitat a la que operen este tipo de vehículs en l'actualitat. Una de les futures aplicacions dels rovers serà assistir als astronautes durant operacions en la superfície. Per a ser d'ajuda, deuen ser capaces de moure's a una velocitat igual o superior a la d'un humà caminant. Atres missions han segut propostes, a on els rovers tindran que moure's molt més ràpit (4-10 km/h) com en el Sun-Synchronous Llunar Rover.
Referències
- ↑ 1,0 1,1 “nasa. gov/archive/nasa/casi. ntrs. nasa. gov/19900016382_1990016382.pdf NASA Patent Abstracts Bibliography, Section 1. Abstracts” (pdf) : 19. “ARTICULATED SUSPENSION SYSTEM”
- ↑ memagazine. org/backissues/membersonly/april98/features/mars/mars. html Roving over Mars, Mechanical Engineering, April 1998, pp 74-77 memagazine. org/backissues/membersonly/april98/features/mars/mars. html archivat en Wayback Machine.
- ↑ David P. Miller, Tze-Liang Lee: kipr. org/papers/robotics02. pdfHigh-speedtraversalofroughterrainusingarocker-bogiemobilitysystem.
- ↑ «jpl. nasa. gov/DPSummary/Descanso14_MSL_Telecom.pdf Mars Science Laboratory Telecommunications System Design» (PDF). Jet Propulsion Laboratory. Consultat el 7 d'agost de 2012.
Enllaços externs
- Este artícul conté una traducció derivada de «Rocker-bogie» de Wikipedia en inglés publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.