Recollo da revista EDUGA un artigo -que apunto e comento lixeiramente distinguindo a miña intervención ó non estar en cursiva e ser fortemente indentada na primeira liña, como este parágrafo, a máis de estar en aliñamento xustificado- que actúa como presentación dun proxecto que, cando me enterei da súa existencia, causoume unha moi grata impresión.
CanSat
M.ª Concepción Fernández Munín
Asesora Departamento Aula Nova
Centro Autonómico de Formación e Innovación (Santiago de Compostela)
cfdezmunin@edu.xunta.gal
Tecnoxía aeroespacial... ben, é unha aproximación como resalta a introdución e se pode ver máis adiante. Usa os 'espazos maker', potenciados nas aulas para a construción de aparellos, básicamente na área tecnolóxica, usando alturas de ata cousa de 1 km na atmosfera para a simulación do voo espacial..
Características xerais
O proxecto CanSat é unha iniciativa da Axencia Espacial Europea (ESA) que consiste en deseñar, construír e lanzar un minisatélite totalmente operativo do tamaño dunha lata cilíndrica de refresco de 115 mm de alto e 66 mm de diámetro. O factor limitante é o pequeno espazo dentro da lata para acomodar todos os sistemas no seu interior, asegurando o seu correcto funcionamento durante todo o proceso de lanzamento e descenso.
É unha iniciativa da ESA, European Space Agency, a Axencia Espacial Europea. A súa páxina web, https://www.esa.int/Education/CanSat , só ten o inconvinte de estar en inglés, mais proporciona unha base de apoio moito maior que o artigo comentado ou estes comentarios.
O tamaño da lata é o normalizado, cun volume total, ó facer os cálculos, de 218 cm3.
Fases da competición
A competición realízase en tres franxas consecutivas:
• Ámbito rexional ou autonómico
• Ámbito nacional
• Ámbito internacional
Este ano organízase en Galicia a segunda
experiencia dos centros educativos galegos neste campo espacial,
coordinada desde o departamento Aula Nova do Centro Autonómico de
Formación e Innovación (CAFI) de Santiago de Compostela e en
colaboración coa Consellería de Cultura, Educación e Universidade.
Os equipos galegos inscritos participan nunha primeira fase rexional, da que sairá o equipo que representará a Galicia na fase nacional.
Web do CAFI. Este é o segundo ano da experiencia coa ESA.
A fase rexional, que comezou no mes de xaneiro,
finalizará cunha exposición oral dos proxectos e co lanzamento dos
respectivos satélites desde un dron no aeródromo das Rozas en Lugo, no
mes de maio. Colaboran nesta iniciativa a Axencia Gain, o Polo
Aeroespacial de Galicia e a empresa Aeromedia.
O equipo gañador desta primeira fase participará na fase nacional CanSat 2021,
organizada por ESERO Spain, competindo contra equipos de toda España.
Este evento terá lugar en Granada durante o próximo verán, de xeito
presencial. Pola súa vez, o gañador da competición nacional poderá
participar na competición internacional CanSat 2021 da Axencia Espacial
Europea (ESA), no mes de setembro, esta vez, de xeito virtual.
A estas alturas xa está rematada a fase galega deste 2021.
Fases do proxecto na competición rexional
Está empregando a verba 'fases' para dúas cousas diferentes: o desenvolvemento da competición e o desenvolvemento do proxecto de cada equipo.
Neste proxecto, os equipos pasan por tres fases distintas:
Fase 1: Imaxina o teu CanSat.
Nesta fase, os membros do equipo dirixidos polo docente teñen que idear
as características do seu CanSat, tendo en conta as posibles misións que
van desenvolver.
Fase 2: Constrúe o teu CanSat. A continuación, o equipo
dálle forma ao seu proxecto, tendo en conta todas as características
xerais e específicas da convocatoria.
Fase 3: Lanza o teu CanSat. Nesta fase os CanSat son elevados por un dron e son liberados a una altura clave para empezar a emisión dos datos das misións.
Aquí ponse patente que non son auténticos satélites, senón simulación de funcionamento de aparataxe a unha certa altura. Evidentemente, o custe de lanzamento dos cansat elevaría a súa construción por riba das posibilidades existentes de financiamento.
Equipos participantes
O programa diríxese desde ESERO (European Space Education Resource Office) e está orientado ao alumnado de educación secundaria e bacaharaleto con idades comprendidas entre os 14 e os 19 anos, ambas as dúas incluídas. O alumnado formará un equipo de traballo interdisciplinar de 4 a 6 membros, que será coordinado por un/unha docente do seu centro. Este docente exercerá o papel de mentor, dirixindo e conducindo o grupo no seu traballo de investigación, deseño e creación.
Neste curso están inscritos 11 equipos galegos, que corresponden a 7 centros, 3 da provincia de Pontevedra, 5 da Coruña e 1 de Lugo:
• IES Xunqueira 1 de Pontevedra
• Espazo Maker do IES Eduardo Pondal de Ponteceso
• CPR Las Acacias-Montecastelo de Vigo
• CPI Dr. López Suárez do Saviñao
• IES Rego de Trabe de Culleredo
• IES Pontepedriña de Santiago
• IES David Buján de Cambre
• IES Eusebio da Guarda da Coruña
• IES de Ortigueira
Aínda que pon 7 centros, vese que a lista está composta por 9, sendo o '7' un erro.
Estes 11 equipos traballan cun kit proporcionado desde Aula Nova, que
consta de dúas placas Adafruit Feather MO, que son as que establecen a
conexión entre si, e un sensor BME280, que permite unha medición da
temperatura, humidade e presión.
Web para consultar sobre o Adafruit Feather. BME280 está fabricado por Bosch. Ampos compoñentes dirixen as posibilidades de actuación dos cansat a unha certa gama sobre meteoroloxía.
Requisitos xerais e específicos
Os requisitos xerais que deben terse en conta para o hardware e as misións son os seguintes:
1. Todos os compoñentes do CanSat deberán caber dentro dunha lata de refrescos convencional (de 115 mm de alto e 66 mm de diámetro), agás o paracaídas.
2. A masa do CanSat deberá medir entre un mínimo de 300 e un máximo de 350 gramos. Os CanSat máis lixeiros deberán portar un lastre adicional para alcanzar o límite de masa mínima requirida de 300 gramos.
... Para unificación de pesos e facilidade no seu lanzamento...
3. O uso de explosivos, detonadores, pirotecnia e materiais inflamables ou perigosos está terminantemente prohibido.
4. A alimentación eléctrica do CanSat debe obterse de baterías e/ou paneis solares. Os sistemas deben estar preparados para permanecer acesos durante catro horas seguidas.
De igual xeito que na nota anterior, para facilitar o lanzamento en igualdade e sen présas, unha vez que poda abandoar a man dos seus creadores.
5. A batería debe estar accesible para que poida cambiarse ou recargarse con facilidade en caso necesario.
6. O CanSat debe contar cun interruptor de alimentación xeral perfectamente accesible
... por se acaso...
7. O CanSat debe contar cun sistema de recuperación, como un paracaídas, que poida reutilizarse despois do lanzamento. Recoméndase o emprego de tecidos de cores rechamantes que faciliten a localización do CanSat tras a aterraxe. É aconsellable incluír un sistema de localización para a súa procura (mensáfono, radiobaliza, GPS etc.).
8. A conexión do paracaídas debe ser capaz de soportar unha forza de ata 500 N. A robustez do paracaídas debe probarse para garantir que o sistema funcionará como debe.
É dicir, o paracaídas debe esgtar preoaprado para soportar unha masa de 50 kg en condicións normais, ou 160 veces a masa do cansat: a recuperación en bo estado é fundamental para poder facer un estudo posterior en caso necesario.
9. Para favorecer a recuperación do CanSat, é aconsellable un tempo máximo de voo de 120 segundos. Se se intenta unha aterraxe controlada, entón recoméndase un tempo de voo máximo de 170 segundos.
Entre 2 e 3 minutos; logo hai que recollelo e preparar o seguinte lanzamento.
10. Co obxectivo de recuperar o CanSat, recoméndase unha velocidade de descenso de entre 8 e 11 m/s. Con todo, a velocidade de descenso non deberá ser inferior a 6 m/s nin superior a 12 m/s por razóns de seguridade.
É dicir, está previsto o deixalos caer ('lanzalos') dende unha altura de ata arredor de 1 km.
11. O CanSat deberá ser capaz de soportar unha aceleración de ata 20 g.
Nas condicións de funcionamento dos equipos de proxecto, isto equivale a dicir que deben ser moi robustos. É dubidoso que os equipos estén en condicións de medir 20 g (196 m·s-2) nun ensaio de funcionamento.
12. O orzamento total do modelo final de CanSat non debe superar os 500 €. As estacións de terra (Ground Stations ou GS) e demais instrumentos relacionados que non voen non se incluirán dentro dese orzamento.
13. No caso de contar con patrocinadores, todos os elementos conseguidos a través deles deberán especificarse dentro do orzamento de acordo co seu prezo real no mercado.
O cansat debe ser algo unificado para a competición, mais o que o rodea non ten por que selo. Se hai patrocinio, pode terse mellor equipo de seguimento en terra.
14. Todos os equipos deberán cinguirse á frecuencia que se lles asigne durante a campaña de lanzamento. O rango de frecuencias permitidas varía dependendo do país no que se leve a cabo o encontro e comunicarase ao seu debido tempo. Recoméndaselles aos equipos que presten atención ao deseño do CanSat en canto a integración de hardware e a interconexión, para que a frecuencia de radio se poida modificar con facilidade en caso necesario.
15. O CanSat deberá estar listo para voar no momento da chegada á campaña de lanzamento.
Tamén existen uns requisitos específicos debido á situación sanitaria, que teñen que terse en conta cando se inicie o proceso de deseño e fabricación, e que aparecen recollidas nas bases.
Misións que hai que desenvolver
Cada equipo de traballo debe desenvolver dúas misións moi diferentes, que debe planificar e organizar secuencialmente:
• Misión principal, baseada
na recepción e análise de datos enviados desde o CanSat e que terá en
conta os requisitos do CanSat medindo presión e temperatura no descenso.
• Misión secundaria: é unha misión específica que
debe promover cada equipo e que pode ser ou non tecnolóxica. A idea é
que forme parte dunha iniciativa STEM/STEAM.
É dicir, unha misión normalizada, para aterse ó equipo subministrado e dar unha certa homoxeneidade, e logo, a creatividade de cada equipo.
Informes
Nesta primeira fase rexional, os equipos deberán redactar varios informes técnicos onde plasmarán os avances do seu proxecto, dirixidos á entidade organizadora: trátase do CDR (Critical Design Review) e, se pasan de fase, do PDR (Pre Launch Report).
Avaliación dos logros
Con cada informe, o equipo recibe un feedback para mellorar a súa participación na seguinte etapa e definir mellor as misións. Na fase final, haberá un xurado específico de expertos formado por persoal educador, enxeñeiro e científico, que terá en conta os seguintes criterios de avaliación antes de escoller o equipo gañador:
• Logros técnicos: 35 %
• Valor científico: 35 %
• Competencias profesionais: 20 %
• Difusión: 10 %
... non esquezamos que é unha competición!
Para ler máis información sobre o proxecto, pódese consultar Cansat - Esero.es
Ningún comentario:
Publicar un comentario