Теория и практика поля: Кансат в России 2016

в 5:19, , рубрики: cansat, diy или сделай сам, кансат, космонавтика, Научно-популярное, обучение, ракетомоделирование, школа

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 1

На границе Московской и Тверской областей у деревни Калинкино на прошлой неделе в небо устремлялись ракеты, в воздухе барражировали квадрокоптеры, а по полю бегали дети и взрослые с фанатичными глазами, с ноутбуками и самодельными УКВ-антеннами в руках. Талдомский район принимал финал ежегодного соревнования школьных и студенческих команд «Кансат в России».

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 2

Соревнование призвано зажечь взоры будущих покорителей космоса, дать первый опыт разработки техники, позволяет детям ощутить себя генеральным конструктором, программистом, радиотехником, руководителем проекта автоматического аппарата. К сожалению, до космоса ракеты не долетают, но по функциям запускаемые кансаты соответствуют многим космическим аппаратам: собирают данные о давлении, температуре, радиации, проводят фотосъемку, навигационные вычисления, передают данные по радио на наземную приемную станцию или мобильный пункт.

Организует «Кансат в России» Лаборатория аэрокосмической инженерии МГУ, в проекте участвуют сотрудники НИИЯФ МГУ, частной космической компании «Даурия Аэроспейс», финансируется теперь фондом «Иннопрактика», поддерживается Роскосмосом и ОРКК. Цель соревнований – подготовка нового поколения космических инженеров через практическую деятельность, максимально приближенную к тем задачам, которые решают взрослые разработчики космической техники.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 3

Разрабатываемые «кансаты» — это аппараты соответствующие размеру банки газировки 350-граммовые или 0,5-килограммовые. Собираются они из стандартных наборов-конструкторов, которые можно модернизировать и дорабатывать на усмотрение и по возможностям команды, но не дороже $512. Кто-то туда ставит видеокамеру, кто-то инфракрасный датчик, кто-то усовершенствованную систему снижения или мягкой посадки. Ограничения есть только на запуск живых существ – такие эксперименты запрещены по этическим соображениям.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 4

Опыт разработки участники получают не только в пайке контактов и программировании, но и в «бумажной» части: до практических пусков требуется предоставить промежуточный отчет о проведенной работе, обосновать выбранные технические решения, защитить проект перед довольно суровой технической комиссией. Такие НТС – научно-технические советы – проводятся в полуфинале, в зимнюю сессию «Кансата», и летом, перед самим пуском. Если команда и аппарат к пуску не готовы, то приходится либо завершать подготовку в последние минуты, либо сходить с дистанции и откладывать на следующий год.

С 2015 года соревнования стали расширяться, к кансатам добавились еще квадрокоптеры и ракеты. Теперь команды имеют еще больше возможностей реализовать свои смелые технические идеи.
Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 5

Этим летом ни одна из ракетных разработок учащихся не полетела как задумано. Двигатели отказывались срабатывать, а при срабатывании разрывали ракету или уносили ее по крутой баллистической траектории, направленной к центру Земли. Даже успешный старт еще не гарантировал успех, поскольку требовалось обеспечить мягкую посадку.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 6

Квадрокоптеры соревновались не только в способности летать, но и в интеллекте автопилота. Дроны должны были пролететь по заранее запрограммированному маршруту, и по траектории производить мониторинг местности инфракрасным датчиком.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 7

Задача состояла в регистрации источника высокой температуры и обозначении его на карте местности. В роли высокотемпературного источника излучения выступало ведро с горящим машинным маслом, но на практике его температуры оказалось недостаточно чтобы беспилотники обратили на него внимание.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 8

Главная же драма разворачивалась вокруг ракетных запусков кансатов. Тут организаторы позаботились об участниках, предоставляя свои ракеты, которые гарантированно устремлялись в небо и осуществляли десантирование аппарата на высшей точке траектории.

Хотя старты тоже не всегда удавались, но после ремонтных работ проблема решалась и никто и ничто не пострадало.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 9

Впрочем некоторые ракетные проблемы с трудом давались даже опытным ракетомоделистам.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 10

А вот школьные кансаты позволили пережить их разработчикам широчайший спектр проблем и эмоций, с которыми могут столкнуться и вполне серьезные изготовители космической техники. Тут были и программные ошибки, и технические сбои, и заводской брак, и недостатки конструкции, и нарушения массогабаритных характеристик… Решались проблемы по мере возможностей и готовности технических команд.

Где-то помогал голливудский метод — при помощи изоленты.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 11

Кого-то спасала замена батареек.

Кто-то не справлялся с задачей подготовки к запуску в один день, но ночной мозговой штурм позволял обнаружить неисправность или программный баг, ликвидировать его и совершить пуск на следующий день.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 12

Выход за габариты изделия приводил к запрету запуска — головной обтекатель ракеты просто отказывался закрываться. Проблему решили радикально — отрезали половину вытяжной ленты тормозного парашюта.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 13

Пуск состоялся, но решение одной проблемы породило другую — тормозной парашют не смог выйти и «спутник» на полной скорости врезался в землю. Хотя достаточно низкая скорость падения и мягкая пашня сохранила его в целости. Команда сохранила аппарат, но утратила надежду на призовое место.

И лишь немногие команды смогли решить все проблемы перед стартом, увидеть полет своего аппарата, мягко его посадить и принять телеметрию.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 14

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 15

Хотя не все смогли уехать по домам с призами и первыми местами, но каждая команда узнала, что такое долгие месяцы подготовки, разработки почти космического аппарата, подбор приборного состава, защита перед научно-техническим советом, написание программы управления, проведение испытаний, подготовка к запуску, проводы ракеты в небо, полное надежды на успех, бег по летнему полю сквозь рои слепней, и, независимо от результата, подробный разбор полетов с анализом правильных и ошибочных действий.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 16

По статистике «Кансата в России» около 60% участников соревнований идут на космических инженеров и ученых, чтобы приумножать и использовать набранный еще в школьные годы опыт. Правда, после такого насыщенного начала, пройдет немало лет когда студентов-выпускников подпустят к разработке реальных космических аппаратов. Поэтому неслучайно «Кансат» уже включает в себя зачеты не только школьного уровня, но и студенческого. В частности, в 2016 году студенческая команда подготовила аппарат для стратосферного запуска на шаре, который улетел на несколько сотен км.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 17
Фото: nearspace.ru

Думаю со временем «Кансат в России» дойдет и до разработки реальных космических аппаратов, тех же CubeSat, например. Были бы возможности, а уж энтузиазма у этих ребят хватит.

Теория и практика поля: Кансат в России 2016 - 18

Заявить свое участие на соревнование «Кансат в России» может любая русскоговорящая команда, независимо от государственной принадлежности. Нужно только найти 15 тыс. руб. на оплату вступительного взноса и средства на проезд в Москву два раза в год. Заявки принимаются до 1 ноября.

Автор: Zelenyikot

Источник

Поделиться новостью

* - обязательные к заполнению поля