Construire un modèle de rover d'exploration lunaire

Oct 15, 2023

Hyundai Motor Group a commencé à construire un modèle de développement initial d'un rover de mobilité d'exploration lunaire avec des partenaires aérospatiaux. De plus, les responsables de Hyundai ont signé un accord de recherche avec six instituts de recherche coréens dans le secteur aérospatial pour gérer et soutenir un organe consultatif afin de développer une solution de mobilité pour l'exploration de la surface lunaire.

L'organe consultatif comprend l'Institut coréen d'astronomie et des sciences spatiales (KASI), l'Institut de recherche en électronique et télécommunications (ETRI), l'Institut coréen de génie civil et de technologie du bâtiment (KICT), l'Institut coréen de recherche aérospatiale (KARI), l'Institut coréen de recherche sur l'énergie atomique (KAERI) et l'Institut coréen de technologie automobile (KATECH).

Hyundai a décidé de la direction du modèle initial de développement de la mobilité d'exploration lunaire et prévoit d'achever l'unité de test initiale au second semestre 2024, dans le but de créer un modèle avec une capacité de lancement en 2027.

"Hyundai Motor Group a toujours déclaré que son objectif était de contribuer à élargir la portée humaine et la portée des expériences de mobilité humaine", a déclaré Yong Wha Kim, vice-président exécutif et responsable du centre de planification et de coordination R&D de Hyundai Motor et Kia. "La création du modèle de développement de la mobilité d'exploration lunaire reflète non seulement cet objectif, mais montre également notre ambition d'obtenir des résultats tangibles face à des défis importants. Avec le développement du rover, nous allons au-delà de la mobilité terrestre, maritime et aérienne pour nous étendre à la mobilité spatiale."

Pour le rover, dans le cadre d'une plate-forme de mobilité polyvalente, le groupe utilise les technologies avancées de robotique et de conduite autonome de Hyundai Motor Co. et Kia Corp., le système de conduite, les pièces de charge et la technologie de fabrication de robots de Hyundai Rotem.

Les composants de Hyundai occuperont la partie inférieure du rover tandis que la partie supérieure sera constituée de charges utiles scientifiques pour l'exploration de la surface lunaire. Le rover aura une fonction de gestion thermique et une protection contre les rayonnements pour résister à l'environnement extrême de la surface lunaire.

Une fois la partie inférieure du rover développée, l'organe consultatif s'attend à ce qu'il fonctionne comme une plate-forme de mobilité, soutenant une partie supérieure contenant des technologies avancées pour le creusement, l'excavation et l'exploration humaine de la surface lunaire. L'objectif est de fournir une plate-forme de mobilité universellement applicable pour gérer diverses charges utiles.

Après le développement, les tests et le raffinement, le plan est d'atterrir le rover près de la zone du pôle sud de la lune pour effectuer des missions scientifiques. L'unité de mobilité autonome à énergie solaire pèsera environ 70 kg (154,3 lb).

Avant que le rover puisse être envoyé sur la lune, Hyundai effectuera des tests de performance basés sur la mission du modèle de développement dans un environnement similaire à la surface de la lune en préparation de la mission lunaire et apportera des améliorations en fonction des résultats des tests.

Groupe Hyundai Motor

Productive Machines, une startup d'intelligence artificielle (IA) du Centre de recherche sur la fabrication avancée de l'Université de Sheffield (AMRC), a levé 2,2 millions de livres sterling (2,75 millions de dollars) en financement de démarrage afin que sa technologie avancée d'optimisation des processus de machines-outils soit disponible pour un plus large éventail de fabricants.

Productive Machines utilisera le financement pour fournir la technologie d'intelligence artificielle en tant que produit entièrement automatisé de logiciel en tant que service (SaaS) et pour élargir son équipe à plus de 20 personnes.

Fondée par le Dr Erdem Ozturk (PDG) et le Dr Huseyin Celikag (CTO), Productive Machines commercialise les résultats d'un projet de recherche AMRC de six ans sur la dynamique d'usinage. Cette recherche a couvert les interactions entre les processus et les machines-outils, y compris la manière dont les forces de coupe et les vibrations qui en résultent affectent les performances des machines-outils.

Le puissant modèle de calcul de Productive Machines prédit et atténue l'influence des vibrations nocives à chaque étape des travaux de fraisage de métaux et de composites. Il utilise un jumeau numérique pour déterminer les meilleurs paramètres pour chaque machine-outil et cycle de production, éliminant les expériences de configuration inutiles et garantissant que les travaux de fraisage sont corrects du premier coup.

La technologie a déjà été déployée chez 10 grands constructeurs, dont Renault et MASA Aerospace. Les machines configurées par Productive Machines peuvent produire des pièces en deux fois moins de temps, offrant des améliorations significatives de la qualité de surface grâce à l'atténuation des vibrations de broutage créées par l'instabilité des processus d'usinage. Les utilisateurs rapportent que les outils de coupe durent jusqu'à 30 % plus longtemps sur des machines optimisées.

Machines productives

Visionic conçoit des solutions de guidage et de contrôle optiques prêtes à l'emploi pour les processus de fabrication complexes, visant une amélioration constante de la performance industrielle. Le logiciel no-code de Fuzzy Logic permet aux non-experts de créer, simuler et contrôler une cellule robotisée en temps réel, visant à démocratiser la robotique industrielle. Fuzzy Logic et Visionic lèvent les freins technologiques et financiers à la robotisation d'applications telles que le nettoyage sous pression et la décontamination de pièces moteurs dans l'industrie aéronautique.

Les pièces usinées du moteur doivent être débarrassées de particules avant assemblage et font l'objet d'un nettoyage minutieux à très haute pression. Les processus bruyants et pénibles actuellement effectués manuellement exposent les opérateurs à des jets d'eau à haute pression, jusqu'à 60 bars, et la pollution et le bruit augmentent le risque de troubles musculo-squelettiques (TMS). Les constructeurs et sous-traitants aéronautiques ont du mal à recruter des candidats pour ces métiers, eux aussi très réglementés et étroitement contrôlés par les syndicats, les constructeurs cherchent donc à les automatiser. Cependant, ils sont confrontés à la complexité de la robotisation due à la diversité et au nombre de pièces, et au manque de disponibilité des roboticiens.

Visionic a conçu une cellule robotisée comprenant un châssis, un robot, des circuits hydrauliques haute pression, un système de filtration et un système de récupération de particules en circuit fermé. Il est contrôlé avec Fuzzy Studio, permettant la robotisation de tâches complexes à moindre coût et sans expertise en programmation robotique.

La génération de trajectoires robotiques nécessite une programmation longue et complexe par un roboticien. L'automatisation est encore plus compliquée pour des applications telles que le nettoyage haute pression de pièces aéronautiques à géométries variables. Avec Fuzzy Studio, les trajectoires complexes sont automatiquement générées en quelques clics à partir des informations 3D des objets placés dans une cellule virtuelle. Il est possible d'ajouter un nombre illimité de waypoints aux trajectoires, ce qui fait gagner du temps aux utilisateurs et les libère de la dépendance des experts en robotique.

Logique floue

Visionique

Summit Designer propose des conceptions de cartes de circuits imprimés (PCB) standard prêtes pour le marché pour les applications robotiques, ce qui permet d'économiser des coûts, du travail et du temps importants.

Il s'agit d'une bibliothèque de conception de circuits imprimés open source proposant une offre diversifiée et vaste de circuits imprimés spécifiques à l'application et prêts à être commercialisés, conçus, pris en charge et mis à jour par des experts. Il s'agit d'un moyen optimal de développer des articulations de robot compactes, des systèmes de véhicules guidés automatisés multi-axes/robots mobiles autonomes (AGV/AMR) et des effecteurs terminaux industriels.

Facile à utiliser, chaque conception est open-source et consiste en un projet Altium complet, entièrement personnalisable et documenté.

Les utilisateurs choisissent et ajoutent les modules souhaités pour créer une conception de servocommande entièrement fonctionnelle pour un robot prêt à être commercialisé. Les options sont conçues pour répondre aux exigences les plus courantes, telles que les connecteurs, les protocoles de communication, les fonctions de sécurité et les spécifications du moteur et du codeur. Les utilisateurs reçoivent un fichier de téléchargement entièrement évolutif et modulaire, prêt à être modifié à leur convenance.

Mouvement Celera

La technologie Visual Simultaneous Localization and Mapping (Visual SLAM) permet aux robots mobiles autonomes (AMR) de prendre des décisions de navigation intelligentes en fonction de leur environnement. En utilisant la vision 3D activée par l'intelligence artificielle (IA) pour effectuer des fonctions de localisation et de cartographie, les AMR Visual SLAM d'ABB rendent la production plus rapide, plus flexible, efficace et résiliente tout en prenant en charge des tâches ennuyeuses, salissantes et dangereuses afin que les gens puissent se concentrer sur un travail plus gratifiant.

Visual SLAM combine les technologies de vision IA et 3D pour des performances supérieures par rapport aux autres techniques de guidage AMR. Offrant des avantages par rapport à d'autres formes de navigation telles que la bande magnétique, les codes QR et le SLAM 2D traditionnel nécessitant une infrastructure supplémentaire pour fonctionner, les AMR Visual SLAM sont adoptés par les entreprises pour une gamme croissante de tâches de production et de distribution.

Visual SLAM utilise des caméras montées sur l'AMR pour créer une carte 3D des objets dans la zone environnante. Le système peut différencier les références de navigation fixes telles que les sols, les plafonds et les murs qui doivent être ajoutés à la carte, et les objets tels que les personnes ou les véhicules qui se déplacent ou changent de position. Les caméras détectent et suivent les caractéristiques naturelles de l'environnement, permettant à l'AMR de s'adapter dynamiquement à son environnement et de déterminer l'itinéraire le plus sûr et le plus efficace vers sa destination. Contrairement à 2D SLAM, Visual SLAM ne nécessite pas de références supplémentaires et offre un positionnement précis à moins de 3 mm.

En éliminant le besoin de modifier l'environnement, d'arrêter la production ou d'ajouter une infrastructure, la technologie Visual SLAM permet de réduire le temps de mise en service jusqu'à 20 % par rapport au SLAM 2D. La technologie peut être utilisée à grande échelle avec des flottes mises à jour à distance et est également sécurisée, car elle analyse uniquement les données brutes, sans images visuelles enregistrées sur l'AMR ou un serveur.

Découvrez plus de ce numéro et trouvez votre prochaine histoire à lire.