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
CanSat
é un proxecto interdisciplinar apoiado na tecnoloxía e na electrónica
que permite explorar moitas das áreas STEAM a través dun gran reto:
achegarse á tecnoloxía aeroespacial mediante o deseño e construción dun
pequeno satélite espacial do tamaño dunha lata de refresco. Este pequeno
artefacto construído nas súas aulas e espazos maker será quen de emitir
e recibir información a gran distancia de xeito autónomo.
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
