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Wednesday, March 24, 2010

Tratan de enviar un robot esférico a la Luna

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Un grupo de estudiantes de la Escuela Politécnica Superior de Castelldefels (EPSC) de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), dirigidos por el profesor Joshua Tristancho Martínez, está diseñando un minirobot en forma de bola llamado PicoRover para enviarlo a la Luna. El robot lleva una cámara incorporada, que enviará imágenes de la superficie lunar hacia la Tierra. Este grupo es el único del Estado que compite en el Google Lunar X Prize, la primera iniciativa privada para conseguir imágenes del satélite.nric Fernández, Raúl Cuadrado, Andrés Petilo, Victor Kravchenko, Raquel González, Marta Jurado y Roger Jove, estudiantes de distintas titulaciones en la Escuela Politécnica Superior de Castelldefels (EPSC), integran el equipo de la UPC que participa en el Google Lunar X Prize.

Dirigidos por Joshua Tristancho, son miembros, además, del equipo FREDNET, formado mayoritariamente por diversos grupos universitarios de los EE UU, con los que trabajan conjuntamente para poner sobre el terreno de la Luna un pequeño robot llamado PicoRover, que incorpora una cámara y que tiene que enviar imágenes de la superficie del satélite a la Tierra. En total, 500 personas de 64 países comparten el sueño de emplazar un artilugio en la Luna. Su compromiso personal, si ganan el concurso, es donar el importe del premio a una ONG.

Un prototipo que supera desniveles de 30 grados

Desde que se inscribió al concurso en el 2007, el grupo de la EPSC ya ha desarrollado diferentes prototipos del PicoRover -pico porque su peso es inferior a 1 kilogramo y rover porque es un explorador lunar- basándose siempre en un diseño esférico para facilitar el desplazamiento en el entorno lunar, con poca gravedad y sobre una superficie irregular de piedra y ceniza. El objetivo es desarrollar un robot totalmente autónomo que sea capaz de rodar o de detenerse en el territorio lunar cuando sea necesario.

El equipo ha desarrollado también el control del sistema, que se lleva a cabo desde un pequeño ordenador dotado de Wi-Fi de sólo dos gramos de peso que se ubica en la bola.

El prototipo sobre el que se trabaja actualmente es una esfera de 12 centímetros de diámetro que integra en su interior un motor, una batería, un sistema de telemando y una cámara de alta definición. Todo junto no sobrepasa los 250 gramos de peso. La bola está construida con materiales de bajo coste y de uso cotidiano -como bombillas, papel de aluminio e hilos de acero-, pero es capaz de proteger los elementos que contiene de las altas temperaturas lunares, así como de remontar inclinaciones sobre la arena hasta ahora no conseguidas por ningún vehículo rodado.

Es en este aspecto en el que se centran actualmente los esfuerzos del grupo de la EPSC. Gracias a un sistema de contrapesos, el grupo PicoRover ha modelizado el comportamiento de una esfera autocontenida y autopropulsada para la exploración lunar, utilizando la arena de la playa de Castelldefels en su experimento. Los resultados han sido mejores de lo esperado inicialmente: de momento, el equipo ha conseguido que la esfera se mantenga en una superficie de arena con 33 grados de inclinación. Sin el uso de estos fills cualquier bola o rueda caería con un ángulo muy inferior de inclinación.

Un ligero mecanismo basado en una corona y un motor con un contrapeso provocan el efecto de tentetieso o roly-poly toy en inglés, que permite que una bola ruede en una dirección sin la necesidad de utilizar cuatro ruedas. Otra aportación realizada por el grupo PicoRover es la incorporación de una ventana semiesférica con una cámara de alta resolución que se mantiene horizontal independientemente de la posición del contrapeso (Vídeo relacionado con este efecto).

En solitario o formando parte de una red de PicoRovers

Sus constructores explican que el robot PicoRover podría ir en solitario o formar parte de un grupo de PicoRovers, que se comunicarían a través de una red de ondas de radio y que no se alejarían entre sí más de 100 metros para no perder la cobertura. Si se hiciera así, sería la primera red de sensores que actuaría sobre la Luna.

El grupo centra sus esfuerzos también en el desarrollo de antenas para retransmitir las imágenes a la Tierra. Éstas se capturarán a través de una cámara de alta definición (HD) modelo 353 de la marca Elphel, una de las empresas que esponsorizan el proyecto.

Participación multidisciplinar en el campo de los minisatélites

Para poder llegar a la meta marcada por el concurso, es necesario que los equipos desarrollen los robots y también los módulos del satélite y la cápsula de separación, que serán enviados al espacio desde las Islas Canarias dentro de una lanzadera alquilada (con un coste de entre 4 y 10 millones de dólares) o bien construida por los mismos equipos (con un coste de unos 3 millones de dólares).

En este sentido, el grupo de la EPSC cuenta con la colaboración del profesorado y el estudiantado de la Escuela especializados en alguno de los campos relacionados con el desarrollo de minisatélites, que podrían contribuir, si el calendario del concurso lo permite, a la construcción de su propia minilanzadera, la WikiLauncher. Entre los miembros del profesorado que colaboran en el proyecto están Daniel Crespo y Jordi Gutiérrez, del Departamento de Física Aplicada, o Sonia Pérez, del Departamento de Matemática Aplicada IV. También se han iniciado contactos para implicar a más universidades españolas en el proyecto.

Código abierto y transferencia tecnológica para el sector aeroespacial

La participación de FREDNET en el concurso también es singular porque su filosofía se basa en compartir los conocimientos alcanzados para que todo el mundo pueda participar en el proyecto. El equipo está impulsado por el programador norteamericano Fred J. Bourgeois y tiene como objetivo sumar los esfuerzos de profesionales de la ciencia, la ingeniería y la técnica de todas partes.

La previsión es que muchos de los avances que se generen a partir de esta carrera espacial podrán servir de prototipos o soluciones que se podrán transferir al sector aeroespacial en general, y no sólo a grandes corporaciones.

El principal canal de comunicación de este equipo es un portal en Internet en el que los participantes pueden aportar ideas y valorar las diversas propuestas e iniciativas.

Un concurso de Google

El concurso Google Lunar X PRIZE prevé otorgar hasta 20 millones de dólares al primer equipo que consiga enviar un dispositivo a la Luna que sea capaz de recorrer 500 metros por la superficie del satélite, capturar imágenes y enviarlas a la Tierra en tiempo real. Google premiará con un extra de 5 millones a quien, además, filme y envíe imágenes de restos de misiones lunares anteriores.

La competición tiene como fecha límite de llegada el 31 de diciembre de 2014. En el caso de utilizar una lanzadera comercial, el robot debería estar terminado durante el 2012 aproximadamente, ya que se necesitan al menos dos años para integrar un robot en el interior de una lanzadera.

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Pensamiento de hoy

febrero, 2008
Aprender sin pensar es tiempo perdido, pensar sin aprender es peligroso.
Confucio, filósofo chino.


"No hay viento favorable para el que no sabe a dónde va" (Séneca)

Camuflaje OVNI

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En nuestro mundo, una de las facultades que más nos asombra del mundo animal es la llamada mimetismo. Esta es la capacidad de los organismos vivos para pasar inadvertidos para los depredadores. Las variantes son múltiples, desde cambiar el color del pelaje, confundiéndose con su medio, hasta el de adquirir las formas de su entorno, incluso cuando nosotros mismos observamos el comportamiento de animales de nuestro interés, utilizamos el recurso del camuflaje. En la guerra la invisibilidad es una premisa, es por eso que la nación que logre duplicar el camuflaje OVNI obtendrá todas las ventajas sobre su enemigo. Actualmente existen naves invisibles, por lo menos para el radar, como el llamado Stealth Fighter, que por su diseño y pintura especial pasa inadvertido para los radares.

Einstein, en una de sus teorías afirmaba que mediante procesos magnéticos haciendo vibrar un objeto, esté podría desplazar el espectro electromagnético visible que despiden los objetos haciéndolos completamente indistinguibles para el ojo humano. Teoría que se probaría en el tristemente célebre experimento Filadelfia en 1947, con repercusiones bastante lamentables.

Los rayos infrarrojos y ultravioleta están por encima y por debajo, respectivamente, del espectro visible para el ojo humano. Para que una frecuencia infrarroja pueda ser perceptible son necesarios elementos ópticos y tecnológicos de los que carece el ojo humano, sin embargo, un ejemplo claro para poder realizarlo en nuestro hogar, basta colocar un telemando frente a una cámara de video y observarlo en el monitor de televisión.

Esto explicaría cómo aparece y cómo queda registrado en un video un OVNI, cuando al realizar la grabación éste no se observa y ni siquiera es el centro de atención. No obstante, este fenómeno también se produce en negativos fotográficos aun cuando este proceso (óptico químico) es diferente al video. Dando una idea de que si nuestras percepciones físicas no pueden detectar estos avistamientos, sí se cuenta con elementos para poder observarlos.

Otro tipo de camuflaje OVNI (al menos físico y visible), sería el de adoptar las formas del entorno atmosférico, en este caso nubes. Se han registrado avistamientos donde los observadores de estos fenómenos, ven claramente cómo las nubes tienen movimientos caprichosos en el cielo. Estos movimientos por cierto muy semejantes a los observados a través de la historia, donde incluso algunos casos se observan bajar entidades de las mismas.

Por otra parte, la misma maniobrabilidad de algunos OVNI´s hacen que pasen desapercibidos para algunos instrumentos de detección, esto como es de suponerse, sólo es necesario hallarse fuera del campo que cubre un radar, colocándose por encima o por debajo para pasar inadvertido. En medio de estos parámetros explicativos queda otra interrogativa, ¿se pueden ver o fotografiar entidades que se desarrollan en un plano de tres dimensiones? No, no se puede, ya que no obedecen las leyes físicas y ópticas del mismo comportamiento que conocemos, haciendo imposible dejar constancia en una placa o en un video, al menos con la óptica terrestre tal y como la conocemos.

Como se podrá deducir entonces, el hecho de que observemos OVNI´s en el cielo, sólo puede tratarse de un acto consciente de ser observados y enterarnos que allá arriba está sucediendo algo.