Lift-Off des CanSats

der Cansat-wettbewerb

Ziel des Wettbewerbes

Der CanSat-Wettbewerb ist ein vom DLR ausgerichteter Wettbewerb, bei dem es darum geht, einen Satelliten der Größe einer Getränkedose zu bauen. Dieser wird dann bei der Startkampagne von einer Rakete auf ca 1000m gebracht und soll beim Sinkflug einige Aufgaben erfüllen. 

Jedes Team muss beim Sinkflug Temperatur und Druck messen und daraus ein Höhenprofil des Sinkfluges erstellen. Die zweite Aufgabe ist hingegen frei wählbar.  

Deutschlandweit wurden nur 10 Teams ausgewählt, welche am Wettbewerb teilnehmen dürfen. Wir fühlen uns daher sehr geehrt, an dem Wettbewerb teilnehmen zu dürfen.

Hier gibt es weitere Informationen zum CanSat-Wettbewerb Deutschland

 


Unsere Sekundärmission

Wir als Team Astra Aether überlegen uns aufgrund der Progression der Trockenheit und den immer häufiger auftretenden Waldbränden ein System, anhand dessen die Trockenheit per Multispektraler Fernerkundung sowie die damit einhergehende Brandgefahr bestimmt werden kann. Um Feld- und Waldflächen von Städten unterscheiden zu können, verwenden wir ein KI basiertes System. Damit die Videoaufnahmen verwertbar sind, müssen die Kameras stabilisiert werden. Hierfür entwickeln wir ein Reaktionsrad, welches unseren CanSat in der Rotation kontrolliert sowie korrigiert.


Unser Satellit

Hier findet ihr die neuste Version des Satelliten für den CanSat-Wettbewerb 2022/23

Unser Satelliten-Prototyp

Um das Verhalten des Reaktionsrads im Flug besser zu verstehen, haben wir einen Prototyp gebaut.

Dieser soll so simpel wie möglich aufgebaut sein und enthält nur die Komponenten, die für das Reaktionsrad notwendig sind.

Er besitzt einen BNO055 Orientierungssensor, um die Rotation zu erfassen, einen L293D Motortreiber, welcher den Motor in der Geschwindigkeit und Richtung kontrollieren kann, sowie ein Funkmodul, welches die Daten live an eine Bodenstation senden soll, um diese auszuwerten. Als Mikrokontroller, der für die Verarbeitung der Daten und die Berechnungen zuständig ist, verwenden wir einen Raspberry Pi Pico. 

Das Reaktionsrad hat Löcher, in denen Schrauben zum Verändern des Trägheitsmoments des Reaktionsrads befestigt werden können und ist direkt am Motorschaft befestigt.

Die Hülle bietet Möglichkeiten, ein Bergungssystem (Fallschirm oder Strömer) an einem oder mehreren Punkten zu befestigen. Außerdem hat sie eine Schaumstoffpolsterung am Boden, um den Aufprall besser abzufedern.


Unsere Ergebnisse des CanSat-Wettbewerbs 2021/22

Unser Satellit vom CanSat-Wettbewerb 2021/22

Unser Satellit soll nach der Landung folgendermaßen aussehen:

Wir sammeln als Sekundärmission so viele Daten wie möglich. Dazu nutzen wir ein GPS, ein Beschleunigungssensor und 2 Temperatur/Drucksensoren. Der CanSat ist dabei aus einzelnen Layern aufgebaut-jeder Layer ist dabei für eine andere Aufgabe zuständig. 

So sind auf dem obersten Layer das GPS, der Beschleunigungssensor und ein Druck/Temperatursensor. Darunter befindet sich der Layer mit einem Spannungswandler, dem Hauptcomputer und einem akkustischen Signalgeber. Darunter ist der Hauptschalter, der Ladeanschluss und der Akku. Ein weiterer Layer enthält 2 Micro-SD-Karten Lesegeräte, damit wir die gesammelten Daten speichern können. Zusätzlich befindet sich auf diesem Layer ein Funkmodul. Dieses hätte mit einer Bodenstation kommunizieren sollen. Da der Start aber leider nur digital stattfinden kann, ist das Funkmodul ungenutzt. Darunter befindet sich noch ein Temperatur/Drucksensor. Somit können wir die absolute Höhe des CanSats ohne Kalibration des Normaldrucks bestimmen.

 

Um den CanSat herum kommt eine blau-gelbe Hülle. 

 

Um den CanSat abzubremsen nutzen wir Strömer. Das sind lange Bänder aus metallisierter Folie. Insgesamt nutzen wir 2 oder 4 Strömer-je nach Geschwindigkeit, welche wir erreichen möchten. 

 

Die Layer, welche nicht von PCBs gebildet werden, wurden in der Schule mit Hilfe eines 3D-Druckers angefertigt. Für mehr Informationen könnt ihr gerne in unseren Blog schauen.

 


Das Ergebnis

Nach 8 Monaten intensivem arbeiten war am 12.5 die finale Präsentation und das Ergebnis stand fest. Wir wurden Vize-Meister des deutschen CanSat-Wettbewerbes 2021/22. 2. Platz! Auf diesen Platz sind wir echt stolz. Wir haben viele schlaflose Nächte und einige Nerven in diesen Satelliten, aber auch in die Videos und Präsentationen drumherum investiert.

 

Mit diesem Ergebnis ist der Wettbewerb für uns an dieser Stelle beendet. Doch vielleicht oder vielleicht auch nicht ist eine Planung zur Teilnahme am deutschen CanSat-Wettbewerb 2022/23 wieder im Gange.


SPONSOREN

Wir danken unseren Sponsoren:

 


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Kontakt

Hier befindet sich ein Kontakformular.

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

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