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Dissertação

Mobility Characterization and Dynamical Analysis of a Surface Hopper for Low-gravity Environments EVALUATED

Detalhes: O crescente interesse científico na exploração de corpos celestes de baixa gravidade, como cometas, asteróides, ou pequenos satélites planetários, criou uma maior necessidade de missões de mobilidade na superfície. Os sistemas de salto com atuação interna fornecem uma opção eficiente e viável para obter mobilidade na superfície deste tipo de ambientes, e com baixo custo operacional. Um sistema de atuação recorrendo a volantes de inércia, permite um elevado controlo e flexibilidade de design. Através de manobras de auto-correção, menos atuadores são necessários e um movimento mais simples de salto sobre um único eixo paralelo pode ser alcançado. Nesta tese, é estudada a mobilidade de salto do rover com base nas referidas configurações. A análise dinâmica e as simulações realizadas forneceram conclusões importantes, que resultaram em propostas inovadoras de aplicações que mostram melhorias significativas nas operações do rover e na distância de salto alcançada para diferentes inclinações da superfície. É demonstrado o interesse de aplicar uma configuração dos suportes de locomoção de ângulo variável e de comprimento variável. A implementação de suportes que podem ajustar e controlar o seu ângulo melhora significativamente a distância de salto alcançada para diferentes inclinações da superfície. Suportes de comprimento variável permitem funcionar como uma ferramenta de balanço entre saltos mais eficientes, com suportes mais curtos, e uma melhor capacidade de ultrapassar obstáculos através de suportes mais longos. Esta variação de comprimento apresenta principalmente uma contribuição com potencial para a fase de aterragem, contudo, estudos adicionais desta aplicação são necessários.
Keywords: Mobilidade, Rover, Dinâmica de Salto, Exploração de Corpos Menores, Configuração de Suportes de salto

Discussão: janeiro 26, 2021, 11:0