Presentazione
Descrizione del progetto
Nel 2019-2020 la competizione internazionale Zero Robotics è stata sospesa per la transizione dai satelliti SPHERES ai nuovi robot Astrobee, sviluppati dalla NASA per una maggiore versatilità tecnologica. Durante questa fase di transizione, la competizione si è focalizzata su attività educative ridimensionate, prevalentemente rivolte a studenti delle scuole medie negli Stati Uniti. Fino ad oggi non è stata documentata una ripresa del formato internazionale originale.
La nascita di ZR-SAT in Italia
In risposta alle richieste delle scuole italiane, è stata introdotta “ZR-SAT”, una competizione ideata dal Politecnico di Torino e ispirata alla struttura di Zero Robotics – SPHERES. Questa gara mira a offrire agli studenti la possibilità di lavorare su esperimenti legati ai nanosatelliti CubeSat, con potenziali applicazioni:
- A bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS).
- In orbita terrestre, tramite rilascio dalla ISS.
- In orbite planetarie extraterrestri, in simulazioni virtuali.
Per l’Italia, la competizione è gestita da un Comitato Guida Italiano decretato dal MIUR (Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca), che include:
- Politecnico di Torino.
- Università di Padova.
- Agenzia Spaziale Italiana (ASI).
- Rete Robotica a Scuola e ITS Aerospazio/Meccatronica.
Wall-E 7.0
Il team Wall-E 7.0, durante la competizione ZR-SAT, ha proposto un esperimento scientifico-tecnologico per neutralizzare micro-vibrazioni nello spazio usando campi elettromagnetici. L’obiettivo è stabilizzare strumenti e oggetti fragili o importanti all’interno della ISS, migliorando le condizioni di sicurezza per gli astronauti e per i loro esperimenti.
Descrizione dell’esperimento:
L’esperimento affronta il problema delle micro-vibrazioni, che in assenza di gravità possono causare il movimento incontrollato di oggetti. Attraverso l’uso dell’elettromagnetismo, si studierà la possibilità di annullare tali vibrazioni. Il sistema utilizza un Raspberry Pi per analizzare i dati raccolti da sensori di vibrazioni e IMU (Accelerometro, Giroscopio e Magnetometro), insieme a una fotocamera a infrarossi per rilevare eventuali movimenti.
Metodi e Hardware:
- Analisi delle vibrazioni mediante algoritmi come la Trasformata di Fourier (FFT).
- Determinazione della posizione della ISS tramite la libreria Python PyEphem.
- L’esperimento si svolgerà per un mese su un CubeSat orbitante attorno alla ISS, con un consumo energetico stimato inferiore a 0.5W al giorno.
La squadra : Cambria Davide , Ferrara Danilo, Giordano Irene, La Manna Marco , Paladino Francesco, D’Amico Ivan, Francilo Simone, Guerrera Giuseppe, Mangano Elisa, Papale Gabriele
Obiettivi
La gara si concentra sull'ideazione, progettazione e prototipazione di esperimenti pratici. Questi possono includere:
- Studi su payload da inserire in CubeSat.
- Sperimentazioni su manovre orbitali o attività scientifiche simulate in contesti extraterrestri.
