スペースデブリの回収

dryspin® in rocket

技術データ

何が必要だったのか地球軌道上のスペースデブリを回収するロケットモジュール
必要条件高トルク、低速、摩擦& 摩耗、高速& 費用対効果の高い生産、軽量、小さな設置スペース
**使用製品：**dryspin® ステンレススチール製ねじスピンドル、イグリデュール製3Dプリンティング用リードスクリューナット® J260、NEMA 11ステッピングモーター、Tribo Tape
顧客の成功 ラース・フレムニッツ、電気工学の学生、UB-Spaceプロジェクトの近接スイッチ："いくつかのドライブシステムをテストしました。ここでは、2つのリードスクリュードライブを並列に使用するのが最適でした。"

宇宙空間で自由落下 - イグスの駆動部品を使って®

学生たちが観測ロケットREXUS 21の実験を開発
3万個以上の物体がスペースデブリとして地球を周回し、人工衛星に危険をもたらしている。UB-Spaceプロジェクトでは、ブレーメン大学とブレーメン応用科学大学の6人の学生が、"" このゴミを再び集めるための条件を作り出している。彼らはこの目的のために、ロケットモジュールまで宇宙に送り込んでいる。搭載されているのは、イグス（® ）のドライブエレメントとスライディングエレメントだ。

GPS信号により、テレビの受信状態が良好で、ドライバーが安全に目的地に到着できるようにする：1000個以上の衛星が地球を周回している。しかし、何十年もの間、有人・無人の宇宙旅行者が軌道を周回しているため、現在、地球軌道上には、"スペースデブリ（宇宙ゴミ）とみなされる物体が3万個以上存在している" 。これらの物体は平均時速25,000kmで移動しており、衝突するとかなりの破壊エネルギーを放出するため、活動中の衛星に危険をもたらす。

タスク"" スペースデブリの回収
"" これらの部品をどのように回収し、処分するかは、宇宙研究ですでに議論されている。しかしその前に、そもそも部品が宇宙空間でどのように移動するのかを知る必要がある。

この疑問は、ブレーメン大学の異なる分野の6人の学生によって設立されたUB-Spaceプロジェクトの焦点である。チームリーダーのマレン・ヒュルスマン："これまでは、2つのモジュールが互いに通信することでドッキングすることができた。しかし、スペースデブリはいわゆる「非協力的な物体」であり、宇宙船はそれを認識し、接近し、つかまえなければならない。"

これには複雑な数学的計算が必要で、マレン・ヒュルスマンと彼女のチームの同僚であるアミナ・ザグダンは技術数学を研究している。それこそがUB-Spaceの任務なのだ。

観測ロケットで宇宙へ
6人の学生が非常に現実的で複雑な宇宙実験を行っているのは、ドイツ・スウェーデンのREXUS/BEXUSプログラムのおかげである。略称は"Rocket Experiments for University Students" または"Balloon Experiments for University Students" である。学生チームはこのプログラムに研究課題を提出することができる。審査委員会がその提案を審査し、各プロジェクト・ラウンドで4つのチームが、簡単に言えば、研究セットアップを設置するためのロケットの一部を受け取る。4つのモジュールは、スウェーデン北部のキルナ宇宙センターから年に1度宇宙に打ち上げられる観測ロケットに格納される。

UB-Spaceのアイデア：ロケットモジュールは試験体を熱圏に放出し、センサーと数台のカメラを使って、この"自由落下ユニットの位置と動きを記録する" 。マレン・ヒュルスマン："私たちは、宇宙空間でのFFUの実際の動きから画像と位置のデータを受け取ります。これまで、宇宙空間でのコンポーネントの動きについてはシミュレーションしかありませんでした。"

各ロケットはアンバランスを補正するために常に自軸を中心に回転しているため、実験を分析する際にはまた複雑な計算が必要となる。

特殊な環境条件に対応する設計
ロケット打ち上げまでの12ヶ月間、プロジェクトチームは大忙しだ。UB-Spaceでは、海洋工学を専攻し、モジュールの力学を設計しているオリバー・ドーンが特にそうだ。宇宙特有の制約がある："エネルギー消費はシステムによって制限され、重量や設置スペースも制限される。" このような条件下で、試験体をロケットから運び出す駆動装置をどのように設計するか。まずロケット内のフラップが吹き飛ばされることはすぐにわかった。そして、"自由落下ユニット" を含むユニットが拡張される。ラース・フレムニッツ、電気工学の学生でUB-Spaceプロジェクトの近接スイッチ："いくつかの推進システムをテストしました。ここでは、2つのスクリュードライブを並行して使用するのが最も効果的でした。"

ドライブとブラケットはイグス® プログラムから。
スピンドルドライブは、イグス® のドライリン® プログラムに付属しています。ステンレススチール製スピンドルは、150mmの延長パスをカバーします。NEMA11ステッピングモーターで駆動され、高トルク・低速3cm/sで動作します。FFUが設置されているホルダーは、リードスクリューナットに取り付けられており、これはトリボフィラメントのイグリデュール（® J260）から印刷されたものである。このフィラメントは、イグス（® ）が提供する6種類の3Dプリント用フィラメントのうちの1つである。これらのフィラメントに共通しているのは、摩擦や摩耗に最適化されていること、複雑な形状でも試作品や少量生産用の特殊パーツを迅速かつコスト効率よく製造できることだ。UB-Spaceは、ブラケット用の他の部品もイグス® から調達した。

イグスの® コンストラクション・キットには、ほとんど目に見えない部品も含まれています。オリバー・ドーン"試験体（FFU）は、トライボテープで固定されたホルダーに収まっています。

が張られている。" 摩擦係数が非常に低いイグリデュール（® ）製のこのスライディングフィルムは、イグス（® ）プログラムの中では比較的新しいものです。フラップが開き、ドライブが伸びた後、ユニットがホルダーから滑り落ち、ロケットから離れることを保証します。