Lift-Off des CanSats

Der CanSat ist inzwischen gestartet! Das Live-Event kann man sich aber auch nochmal unter diesem Link ansehen! Bei 27:53 ist unsere Vorstellung

Blog

Hier informieren wir über den aktuellen Fortschritt unserer Wettbewerbe. Dieser ist aktuell der deutsche CanSat-Wettbewerb.

13.5 Ergebnis des Wettbewerbs

Gestern waren die Präsentationen über die Auswertung der gesammelten Daten. Wir waren eines der wenigen Teams, die einen fast vollständigen Datensatz hatten und konnten solide liefern. Anderthalb Stundne später verkündete die Jury das Ergebnis: 2. Platz!! Wir sind Vize-Meiste des deutschen CanSat-Wettbewerbs 2021/22. Auf dieses Ergebnis sind wir sehr stolz. Die letzten 8 Monate waren eine schöne, aber auch anspruchsvolle Zeit. Wir danken all unseren Sponsoren für die Unterstützung während dem Wettbewerb, aber auch allen, die uns währenddessen motiviert gehalten haben, sodass wir nie aufgegeben haben, egal welche Probleme wir bewältigen mussten. Vielleicht sehen wir uns wieder zum nächsten Wettbewerb!


02.05. Zwischenupdate

Zurzeit sitzen wir intensiv daran, all unsere gesammelten Daten, möglichst gut auszuwerten. Leider sind bei diesen die GPS-Daten nicht dabei. Am 12.05 gibt es die Präsentation bzgl. der Auswertung und noch am selben Tag werden die Ergebnisse des Wettbewerbs verkündet. Wir hoffen natürlich auf das Beste!


05.04. Start des CanSats

Heute um 17h war der Livestream des CanSat-Launches. Wir freuen uns, dieses Projekt soweit gebracht zu haben. Wir sind allerdings enttäuscht, dass beim Start nicht gezeigt wurde, wie unser CanSat in die Rakete geladen wurde und herunter gefallen ist. Wir werden uns wohl vollständig auf die gesammelten Daten verlassen müssen und haben wohl kein Video, welches unseren CanSat beim Fallen zeigt. Trotzdem freuen wir uns, dass alle CanSats geborgen werden konnten. Zudem warten wir jetzt gespannt auf die Ankunft des CanSats mit seinen Daten-mal sehen, was wir alles heraus bekommen!


30.03. Konferenz mit allen Teams und Endpräsentation

Heute gab es die Endpräsentation aller Teams. Es waren eine Menge sehr schöner Ideen und Ansätze dabei, welche wir bei einer erneuten Teilnahme auf jeden Fall umsetzen würden. Gleichzeitig tut es uns unendlich Leid für die Teams, die ihren CanSat nicht absenden können. Wir wissen welche Menge an Arbeit in so einem Projekt ist und daher ist dies umso bedauerlicher. Wir freuen uns nun auf jeden Fall auf die nächste Woche anstehende Startkampagne und wünschen allen Viel Erfolg.

Nach der Konferenz haben wir dann noch einige Shots zum Video gemacht.


28.03. Finishing Up

Nachdem wir am Samstag und am Sonntag den CanSat vollständig neu gebaut haben, wurden heute die Funktionstests und der letzte Schliff gemacht. Wir haben heute, nachdem wir am Samstag den gesamten CanSat neu gebaut haben, alle Funktionstests gemacht und den CanSat fertig gestellt. Zudem wurde er pünktlich abgesendet. Gleichzeitig haben wir die Bedienungsanleitung fertig gestellt und abgesendet. Somit freuen wir uns jetzt auf die Konferenz und auf die Startkampagne.


26.03. Wir haben ein Problem.

Wir haben mal wieder ein Problem. Wir wollten heute die letzten Funktionstests in der Schule machen und dann den CanSat absenden. Dazu ist es heute aber nicht gekommen. Als wir unser Programm starten wollten, hat gar nichts funktioniert: I2C konnte nicht definiert werden, SPI auch nicht. Diese Fehler konnten wir nach 30 min Troubleshooting eliminieren. Dann funktionierte aber trotzdem kein einziges Bauteil. Wir vermuten, dass irgendwo der Pi einen Kurzschluss hatte.

Wir überprüften also alle Verbindungen und alle Sensoren. Hat alles nichts geholfen. Stattdessen ist die Platine des Pi-Layers immer weiter kaputt gegangen-zu viel Entlöten macht halt irgendwann die Lötstellen kaputt. 

Von daher haben wir uns dann dazu entschieden, den gesamten CanSat noch einmal neu zu bauen. In weiser Voraussicht hatten wir nach unserem ersten Fail (siehe Blog-Eintrag vom 23.02.) alle Sensoren noch mal bestellt-in doppelter Ausführung. Von daher konnten wir nach Validierungen den gesamten CanSat noch einmal bauen. 

Zudem ist uns dabei ein Fehler bei der Verkabelung des zweiten BMPs aufgefallen: Beide BMPs waren auf derselben I2C-Rail und somit genau gleich definiert. Dadurch war es nicht möglich, beide BMPs auszulesen. Glücklicherweise hatten wir noch freie Pins für den zweiten BMP und konnten diesen somit noch einmal über andere Pins an den Pico anbinden.

 


23.03. Abschluss der Strömer

Heute haben wir uns noch einmal Gedanken zum Aufbau unserer Strömer gemacht. Die letzten waren unsauber geschnitten, sodass wir nicht genug Platz in unserem CanSat finden konnten. Zudem mussten wir uns noch einmal überlegen, wie wir die Strömer rollen wollten-denn die 4 benötigten Strömer für das Hauptbergungssystem hätten wir niemals in 4 einzelnen Rollen in das Volumen für das Bergungssystem bekommen. Daher haben wir uns eine Technik zum Rollen der Strömer überlegt. So werden alle 4 Strömer zusammen eingerollt und auf den CanSat gestellt.

 

Zusätzlich haben wir uns endlich an das Hüllendesign gesetzt und dieses gedruckt. Die Hülle ist außen in den Farben der Ukraine. Das Design war dabei stark von den Strömern abhängig: Da wir für die Strömer eine Höhe von 6.5cm benötigen, musste die Hülle zusätzlich zur Veranschlagten Höhe von 4.5cm durch die Wettbewerbsvorschriften 2 cm Platz machen. Dies konnten wir tun, da unser CanSat selbst nur 9cm hoch ist. Dadurch war es uns möglich, auf 9.2 cm Höhe der Hülle einen Zwischenboden einzuziehen, auf welchem der Strömer ruhen wird.

 

Zudem haben wir heute mit den Animationen für das Video und für die Präsentation angefangen.


21.03. Letzte Tests zum Bergungssystem

Heute haben wir letzte Tests zum Bergungssystem gemacht und haben dabei ein neues Bergungssystem entworfen: Wir nehmen ab jetzt eine gewisse Anzahl an 6.5cm breiten, 15m langen Strömern. 4 davon bilden unser normales Bergungssystem für 11m/s, 2 bilden das Schlechtwettersystem für 15m/s. Damit ist das Bergungssystem endlich fertig

 


16.03. Weitere Arbeiten am CanSat

Wir haben heute noch ein paar Inspirationen zum Video und zur Abschlusspräsentation gesucht und den verlauf der nächsten zwei Wochen geplant-es wird stressig, insbesondere dadurch, dass die Klausurenphase beginnt.


9.03. Kurzes Update

Wir haben am Sonntag den Endbericht abgegeben. Gleichzeitig beginnt unser Endspurt. Letzte Tests und Verifizierungen werden geplant, und das Video für die Teamvorstellung muss noch gemacht werden. Wir sind dabei gerade auf der Suche nach Inspiration-mal schauen, was dabei heraus kommt.

 


3.03 Treffen mit Oberbürgermeister Herrn Hetjes

Heute hatten wir ein Treffen mit dem Oberbürgermeister der Stadt Bad Homburg, Herr Hetjs. Diesem haben wir den CanSat-Wettbewerb und unsere Arbeit der letzten fünf Monate in diesem Wettbewerb vorgestellt. Nicht nur hat er uns einen Zugang zum Dach des Rathauses versprochen, falls wir weitere Falltests machen müssen, sondern wir dürfen nun auch noch die Stadt Bad Homburg als einen neuen Sponsor unseres Teams begrüßen. Darüber sind wir natürlich sehr erfreut. Das Rathausdach könnte uns in Zukunft auch nützlich sein, vielleicht haben wir da aber bald was sogar noch besseres - da könnt ihr gespannt bleiben.


28.02 Technisches Briefing

Heute hatten wir ein digitales Meeting mit der Organisation des Wettbewerbs, um über die Sicherheit des CanSats zu reden. Soweit schien diese zufriedenstellend zu sein und stand jetzt, ist es uns erlaubt, mit unserem CanSat zu starten. Das heißt zwar noch nicht, dass dies sicher ist, da wir noch eine finale technische Abnahme bestehen müssen, dennoch aber eine gute Nachricht.

Außerdem haben wir neue Ideen, wie wir unsere Probleme, die wir mit unserem riesen Strömer haben lösen könnten. Tests dafür sind am Mittwoch geplant.

 

Nicht zu vergessen: wir dürfen die IKN - Ingenieurs Planungs GmbH als neuen Sponsor begrüßen und bedanken uns herzlichst! 


24.02. Doch nicht so schlimm...

Heute waren wir dann den ganzen Morgen und Vormittag damit beschäftigt, Reste zu retten.

Ein BNO funktioniert noch. Ein BMP tut dies auch. Das GPS mit der kaputten PCB-es reagiert noch, wir wollen es aber nur ungern im CanSat verwenden. Wir haben daher neue bestellt. Die Picos hatten auch nur Probleme mit dem Flash. Die konnten wir mit einer Flash-Nuke beheben. Immerhin eine gute Nachricht. Trotzdem war gestern ein massiver Rückschlag. Wir sind aber wieder on Track. Wir haben jetzt strengere Testrichtlinien in Kraft, sodass so etwas nicht noch einmal passiert. 

Wir warten jetzt auf die neuen GPS-Module und hoffen, dass wir das alles noch vor Montag fertig bekommen.


23.02. Wir haben ein Problem...

Wir haben ganz normal angefangen-neuen Schalterlayer gedruckt, eingesetzt. Alles angeschlossen, alles funktioniert. Dachten wir. Als wir das Programm finalisieren wollten, fällt uns etwas auf: Unser GPS gibt einen komischen Errorcode aus: Value error: No Device at I2C-Adress 10. Egal was wir gemacht hatten, der Error ging nicht weg. Wir hatten diesen Fehler schon einmal-am Montag. Da hatten wir ein wenig Lötzinn vom GPS entfernt, und dann ging es. Das war aber nichts. Hat alles nichts geholfen. Dann dachten wir uns: Gut, dass wir von den kritischen Sensoren Ersatz haben-von allen außer dem GPS. Das sollte erst heute Abend ankommen. Tat es glücklicherweise auch. Also: GPS getestet, mit zweitem BNO und zweitem BMP auf eine neue PCB gesetzt, verlötet. Das war eine verdammt dumme Entscheidung: wir hatten denselben Fehler wieder-jetzt nur beim BNO und nicht beim GPS. Also haben wir uns überlegt, wie wir die einzelnen Teile wieder abbekommen. Ablöten ging nicht-hatten wir schon ohne Erfolg ausprobiert. Also hatten wir eine andere Idee: Wir knipsen die Breakouts aus den PCBs und löten dann die Pinleisten neu. Das können wir und wir machten uns direkt an die Arbeit. 

dabei zerstören wir das neue GPS-die Platine liegt vollständig offen da. Einen BMP machen wir kaputt. Und dabei zerstören wir 40% unserer Top-Layer-PCBs. 100 EUR an Sensoren sind weg, wir haben kein GPS-Breakout mehr, ein BNO ist kaputt und ein BMP funktioniert nicht mehr. Und das, wenn wir am Montag das Ding fertig haben wollten! Mist! Wir sind dann um 22h absolut frustriert nach Hause. Zudem haben wir 2 Raspberry Pi Picos zerschossen und damit unseren Vorrat aufgebraucht.


22.02. Überarbeitungen des mechanischen Aufbaus

Vom Hausmeister gab's für gestern nur ein bisschen Ärger (Sorry), dass es gestern ein wenig zu lang war. Wir haben heute doch nicht programmiert-stattdessen wurden ein paar mechanische Anpassungen gemacht: Wir haben die Gewindestangen durch 5 mm Durchmesser Stahlstangen ersetzt, an denen oben und unten ein Gewinde eingeschnitten wurde. Zudem mussten die PCBs von unseren BMPs etwas abgefeilt werden-nichts großes also. Außerdem haben wir den Akkulayer und den Schalterlayer noch einmal überarbeitet. Morgen werden diese gedruckt, und dann ist der CanSat mechanisch fertig!

Zum CanSat: Ohne Hülle ist er 10.5 cm hoch und wiegt (exklusive Strömer) 202g. Das ist ein bisschen zu leicht, daher müssen wir uns jetzt witzige Dinge für die Gewichte einfallen lassen. Mal schauen, was wir finden werden. Für Vorschläge sind wir aber natürlich auch offen.


21.02. Unsere PCBs sind da!

Wir wollten heute eigentlich nur am Endbericht weiterschreiben. Dann ereilt uns aber die gute Nachricht: Unsere PCBs sind angekommen! 

Was machen wir also? Natürlich, wir arbeiten von 14-22:30h in der Schule nur an den PCBs und stellen unser Endprogramm soweit fertig, dass wir morgen alles ausprobieren können! (Naja, ein paar Bugs haben wir noch berichtigt, die richtigen Tests machen wir aber erst morgen). Noch sind unsere PCBs auf regulären M5 Gewindestangen-das wird sich aller Voraussicht nach ändern. 

Zudem haben wir heute das Design unseres Akku-Layers angefangen und soweit erst einmal finalisiert. Wir hoffen, dass morgen alles funktioniert.


19.02. Weitere Falltests

Wir waren wieder auf dem Turmdach. An Stelle des iPhones benutzten wir jetzt unseren Raspberry Pi Pico. Wir werden ab jetzt nur noch den Raspberry Pi Pico, aus folgenden Gründen benutzen: Erstens, im CanSat werden wir auch nur einen Raspberry Pi Pico zur Verfügung haben und die Falltests sind somit Tests, ob der finale CanSat auch funktionieren wird. Zweitens, ist bei einem der Falltests das Flatterband von der Schutzhülle abgegangen und das Mäppchen fiel somit vom Himmel, ohne jegliche Bremsung durch ein Flatterband. Dies war der letzte Falltest für das Handy, da es seit dem nie wieder angegangen ist. Schade.

 

Es gint aber auch gute Nachrichten: Wir haben Terminal Velocity erreicht-und das bei genau 11 m/s. Damit konnten wir Simualtionswerte aus OpenRocket nachweisen und wir haben den ersten Teil unseres Bergungssystems. Unser Strömer wird zwar gigantisch-4.5x0.45m-aber wir sind erst einmal froh darum. Die Frage ist jetzt nur, wie wir diese Menge an Material Gewichtstechnisch und Falttechnisch unterbringen können.

Es ist auch gut, dass wir mit den Falltests durch sind, da ab Montag die Schule eine Baustelle sein wird-da ist es nichts mehr mit Zeug vom Turm werfen.

Wir müssen uns dabei noch mal bei den Hausmeistern bedanken, die uns es erst ermöglicht haben, an einem Samstag an der Schule Falltests zu machen.

 


09.02. Erste Tests zum Bremsmechanismus

Wir waren offiziell die ersten Schüler auf dem Schul-Turm-Dach. Von da aus haben wir Zeug herunter geworfen: Ein Mäppchen mit einem iPhone 6s darin, womit wir die Beschleunigungsdaten des Falls auswerten konnten.

Wir müssen für den CanSat eine Endgeschwindigkeit von 11 m/s erreichen. Im freien Fall wären wir bei ca. 36 m/s. Das ist ein bisschen schnell. Daher kam an das Handy ein sogenannter Strömer-Ein zugeschnittenes Band aus metallisierter Geschenkfolie.

Die Schleuder wurde weiterentwickelt-sie besteht jetzt aus HT-Rohren. Wir bekommen allerdings keine bessere Höhe als durchs Werfen. 

Als Beiprodukt von den Falltests mit den Strömern schmücken wir auch die Bäume der Schule. Schön, oder?

Bilder dazu findet ihr rechts.


25.01. Update zum CanSat

Es hat sich in den letzten Wochen einiges getan:

Wir haben Merck offiziell als Sponsor gewonnen. Die Gespräche dazu liefen schon länger, jetzt freuen wir uns aber erst mal über die Unterstützung. 

In den letzten Tagen haben wir angefangen, die PCB's für den fertigen CanSat zu designen. Wir haben bereits das Hauptlayer mit dem Raspberry Pi Pico, und unser erstes Sensorenlayer mit Beschleunigungs,- Temperatur,- und Drucksensor sowie GPS. 

Gleichzeitig laufen die Vorbereitungen für die Tests unseres Bremsmechanismus: Wir haben angefangen, eine Schleuder zu bauen, mit welcher wir uns erhoffen, den CanSat hoch genug schleudern zu können, um die Fallgeschwindigkeit abschätzen zu können. 

Außerdem gab es einige Veränderungen in dem von uns genutzten Material: Wir haben einen neuen Beschleunigungssensor und wir haben andere Funkmodule. 


25.12. Fertigstellung der Programmierung der vorhandenen Sensoren

Nach unserem Zeitplan wollten wir zu Weihnachten mit der Programmierung des bisher vorhandenen CanSats fertig sein. Dieses Ziel konnten wir dank Boris einhalten. Wir sind jetzt also fertig mit der Startsequenz und der Primärmission des CanSats. Zudem funktioniert das GPS-Modul und der Gyro. Wir können also beruhigt in unsere Weihnachtsferien gehen.


22.12. Fertigstellung des  Zwischenberichtes

Über die letzten Wochen hatten wir bereits einzeln angefangen, den Zwischenbericht für den CanSat zu schreiben. Pünktlich zum Ferienbeginn konnten wir also die zum Zwischenbericht notwendigen Materialien erstellen. Nach guten 11h Arbeit heute waren wir fertig. Damit können wir uns jetzt auf die Programmierung des CanSats konzentrieren.


14.12. Gewinner des DLR-Schoollab Windrad Wettbewerbs

Heute war ein wichtiger Tag für uns: Die Siegerehrung des DLR Schoollabs stand heute endlich an. Wir freuen uns, dass wir den DLR Schoollab-Preis 2021 gewonnen haben. Wir hatten ein vertikales Windrad mit einem Wasserstoffspeicher gebaut. 

Wir sind äußerst begeistert über diesen Erfolg für das Team.

Die Ausarbeitung zu dem Wettbewerb ist in unserem Archiv.


13.12.

Wir haben ein Problem: Wir können den Raspi Zero nicht gut programmieren. Daher haben wir uns heute dazu entschieden, auf den Raspi Pico umzusteigen. Dies bietet uns einige Vorteile: Mehr I2C-Ports und weniger Platzverbrauch. Wir müssen dabei nur schauen, ob wir die Kamera, so wie wir geplant hatten, auch weiterhin unterbringen können.


10.12.

Wir haben noch einen Layer fertig: Den sogenannten Power-Layer. Dieser beinhaltet sowohl die DC-DC-Conversion, die wir benötigen werden, als auch die Daten-SD's und den micro-USB Anschluss für Strom und Daten. Nebenan gibt es einen Render von dem Layer.


8.12.

Wir haben die Verkabelung für die ersten Layer fertig. Jetzt kann es endgültig an die Programmierung der Sensoren gehen. Dazu ist der CanSat jetzt bei Boris.

Die aktuelle Verkabelung ist dabei nur eine Übergangslösung, solange bis alles fertig programmiert ist. Dann wollen wir alle Kabel löten.


6.12.

Über die letzte Woche haben wir die ersten Fortschritte beim programmieren des GPS-Moduls gemacht und wir haben den Sensoren-Layer vollständig überarbeitet.

Das GPS-Modul stellt uns dabei vor einige Challenges, sodass wir dafür länger gebraucht haben als geplant.


1.12.

Über die Woche wurden ein paar weitere Fortschritte gemacht: Wir haben uns eine Halterung für den Raspi Zero überlegt, und diese gedruckt. Heute wurde die Halterung für das Barometer und den Gimbal entwickelt. Über die Woche haben wir viel mit dem 3D-Drucker der Schule herumgespielt und einige Verbesserungen gemacht. Nebenan ist das Design der Sensoren-Ebene, also der Ebene des Luftdruck- und Temperatursensors, des Gimbals und des Buzzers

 

 

Zudem haben wir eine weitere für uns sehr wichtige Nachricht erhalten: Die Preisverleihung vom DLR-Windrad Wettbewerb steht an. Wir sind sehr gespannt auf die Ergebnisse

 


24.11.

Wir haben jetzt den Plan fertig: Wir wollen einen Raspi zero als Hauptplatine nutzen. Zum bestimmen des Ortes wollen wir ein differentielles GPS nutzen, sodass die Koordinaten in der Ebene sehr exakt sind. Zur Höhenbestimmung wollen wir dann den Luftdruck nutzen. 

Gleichzeitig ist das Design für das erste Layer fertig: Das GPS-Modul ist fertig, mit zugehörigem Layer. Nebenan ist ein Render des Layers.


22.11.

Wir haben heute eine weitere Besprechung mit dem Orga-Team gehabt. Unsere neue Idee ist in Ordnung. Was haben wir also geplant? 

Wir wollen den Satelliten modular aufbauen. Dazu wollen wir einzelne Layer konstruieren, die jeweils einen Teil des CanSats beherbergen. Als Sensoren wollen wir den bereit gestellten Luftdruck- und Temperatursensor, sowie einen Gimbal nutzen. Der CanSat soll dann, wenn wir die Zeit dazu haben, in der Luft von einer Drohne abgefangen und aufgefangen werden. Aktuell überlegen wir uns noch einen Tracking-Mechanismus, mit dem das akkurat umgesetzt werden kann. De Ideen dazu sind aktuell entweder Ultraschall, Lasert oder Computer Vision.


17.11.

Das 3D-Modell für die neue Idee wird entwickelt. Wir versuchen, alles so sicher wie möglich zu gestalten


15.11.

Wir haben ein Problem: Unsere erste Idee des Cansats dürfen wir in seiner aktuellen Form aufgrund rechtlicher Auflagen nicht durchführen. Daher muss eine neue Idee her. Diese haben wir auch schon: Wir wollen einen "normalen" CanSat bauen, welcher die Primärmission erfüllt. Dieser soll die gemessenen Daten nur an eine Ground Station senden. 

Das wäre nun aber zu einfach. Daher wollen wir den CanSat mit einer Drohne aus der Luft fangen und sicher auf den Boden bringen. Ob wir das machen dürfen entscheidet sich nächsten Montag. Wir sind trotzdem schon einmal mit dem 3D-Modell und den nötigen Berechnungen beschäftigt.

 

Daher haben wir auch unser Logo geändert: Das alte können wir nun ja nicht mehr nutzen...


07.11.

Das Blender-Modell ist fertig. Das passende Video und ein paar Bilder zum Entwurf auch. Das Video findet ihr hier, auf unserer YouTube-Seite.


03.11.

Der Aufbau unserer Testgeräte beginnt. Wir benötigen einen nicht-motorisierten Gimbal, um die Richtungssteuerung des CanSats zu programmieren. Er soll sich nur in die gewünschte Richtung bewegen. Normalerweise würde sich der CanSat aufgrund der Symmetrie des Aufbaus nicht geradlinig neigen, sondern in einer Rotationsbewegung. Diese Rotationsbewegung ist dabei aber unerwünscht, weshalb der canSat kalibriert werden muss. Den Gimbal zur Kalibration haben wir heute gebaut.

Er besteht aus 2 Achsen, sodass er sich in alle Richtungen neigen kann. Zudem wird er auf einer rotierbaren Platte befestigt, sodass wir das Drehmoment des Rotors ausgleichen können.

Außerdem haben wir die benötigten Teile für den CanSat bestellt.

Die Sponsorensuche geht weiter.


29.10.

Die Sponsorensuche hat begonnen. Wir beginnen mit dem Aufbau dieser Website und mit dem Aufbau der Social-Media Profile. Die Teamkleidung von Alpha-Industries trifft ein.

 


SPONSOREN

Ein Satellit ist teuer. Daher danken wir unseren Sponsoren:


Info: Die Links auf diesen Bildern führen zu Homepages, welche wir nicht gestalten. Wir können daher keine Verantwortung für die dort gezeigten Inhalte übernehmen.

Kontakt

Hier befindet sich ein Kontakformular.

Wir sind unter cansat.astraaether@gmail.com erreichbar.

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