Styreprogram i toppen gør dansk raket selvstyrende

De danske raketbyggere har droppet ideen om at lade en person fjernstyre deres raket på dens vej ud i rummet. I stedet skaber de et computerprogram, der bevæger styrefinnerne og holder raketten lodret.

Efter flere ideer til, hvordan en person kunne styre en dansk rumraket fra Jorden, har raketbyggerne fra Refshaleøen nu besluttet at lade en computer om bord på raketten gøre arbejdet.

Beslutningen har sendt elektronikudvikler Flemming Nyboe, der til daglig arbejder på Teknologisk Institut, på en opgave, der ligger langt fra raketbyggernes rygende svejsearbejde og buldren med stålplader. I de sene aftentimer i privaten i Brønshøj skaber han en softwareløsning, der skal få et sæt styrefinner af kobber til hele tiden at holde raketten på rette kurs.

Raketbyggerne havde ellers en idé om at styre raketten ved brug af et videokamera om bord. Ideen var at lade kameraet pege nedad, så styrmanden kunne bruge affyringsplatformen som pejlepunkt og forsøge at holde den i midten af billedet.

Læs også: Se raketbyggernes styrefinner klare test

Læs også: Se styrefinner blive udsat for jetstråle på 3000 kelvin

Læs også: CS tester aktiv styring af raket

Men efter få sekunder er raketten så højt oppe, at videobilledet af platformen risikerer at blive fyldt med dis eller skyer. Og skulle raketten begynde at rotere, så vil det skabe enorm forvirring hos styrmanden. Et sidste problem er, at videolinket risikerer at få udfald under turen.

»Vi har brug for et simpelt system, der ikke er afhængigt af eksterne input. Derfor samler vi al styringselektronik i toppen af raketten og lader den styre alene ud fra data som kammertryk, hastighed og position, som rakettens egen IMU (Inertial Measurement Unit, red.) og navigationssystem leverer,« siger Flemming Nyboe.

Vanskeligere at styre en Segway

Planen er at genbruge navigationssystemet og IMU'en fra rumskibet Tycho Brahe, der landede i Østersøen efter sin tur 3. juni 2011. Med rakettens egne data kan et computerprogram afgøre, hvor meget kraft der skal overføres til styrefinnerne for at holde raketten på rette kurs.

Selv om det er raketvidenskab, så opfatter Flemming Nyboe ikke programmeringen af softwaren som en uoverkommelig opgave. Han har fået tilbudt hjælp fra flere personer kloden rundt, men har ikke fundet det nødvendigt at tage imod tilbuddene endnu.

»Jeg tror egentlig, folk overvurderer opgaven. Så længe vi ikke skal ramme et mål med et missils nøjagtighed, så er det meget mere overskueligt. Vi skal jo bare holde en kurs, der får raketten til ikke at falde ned uden for vores affyringsområde. Og det måler trods alt 28 kilometer fra kant til kant,« siger Flemming Nyboe.

Ifølge ham er det mere vanskeligt rent reguleringsteknisk, at få en Segway til at holde balancen, så han er overbevist om, at raketforeningen Copenhagen Suborbitals kan udvikle et styresystem, der virker.

Planen er, at to selvstyrende raketter skal flyve til efteråret efter test af både flertrinsraketterne Smaragd 1 og 2, og den Apollo-lignende kapsel kaldet Big LES (Launch Escape System). Den første selvstyrende raket bliver en Sapphire-raket, som bliver udstyret med styrefinner i kobber, der skal styres af servoer.

Det mekaniske rorsystem er udviklet af Kristoffer Raun, der er uddannet maskiningeniør. Test af styrefinnerne 30. december viste, at systemet virker fremragende. Nu skal det blot finpudses og gøres klar til også at klare sig i luften.

Dokumentation

Q&A: Flemming Nyboe svarer på spørgsmål fra læserne om, hvordan raketten skal styres

Emner Raketter

Kommentarer (7)

Tyskerne var i stand til at udvikle ballistiske raketter uden komputere og noget videre elektronik, plus de blev bombet hele tiden, plus der var mangel på alting.

  • 0
  • 0

Tyskerne var i stand til at udvikle ballistiske raketter uden komputere og noget videre elektronik, plus de blev bombet hele tiden, plus der var mangel på alting.

Hvad har dit indlæg med CS artiklen at gøre?

Hvad er din pointe med dit indlæg?

  • 0
  • 0

Han prøver sikkert at fortælle, hvor lidt der skal til af aktiv styring på en raket.
Tyskernes V2 havde gyroskoper og simple rørforstærkere, som drev nogle elektromotorer med tandkamhjul.
Disse kamhjul havde forbindelse til to stk. grafitskovle i udstødningsflammen og andre kunne styre små rorflader på selve finnerne i bunden af kroppen.
Det var ikke high tech, men virkede fint !

  • 0
  • 0

Han prøver sikkert at fortælle, hvor lidt der skal til af aktiv styring på en raket. Tyskernes V2 havde gyroskoper og simple rørforstærkere, som drev nogle elektromotorer med tandkamhjul. Disse kamhjul havde forbindelse til to stk. grafitskovle i udstødningsflammen og andre kunne styre små rorflader på selve finnerne i bunden af kroppen. Det var ikke high tech, men virkede fint !

Til det skal det også siges at lige netop A4 (V2) var den første operationelle brug af inertinavigation!

Bevars der var tale om en analog computer, men det var et computerkontrolleret missil.

Der var også nogen enkelte såkaldte 'beam riders' som holdt sig i en radiostråle lagt mod målet mens motoren brændte, men disse var primært til test af SAM systemer, http://en.wikipedia.org/wiki/Wasserfall_mi...).

  • 0
  • 0

Fast det var mycket tester och stora resurser som låg till utveckling av V2, pga Versaillefreden, första V2 uppskjutningen skulle träffa ett område utanför Bornholm som då var under tysk kontroll, men det blev fel och den sprängdes över glesbefolkade Bräckebo i Sverige.

  • 0
  • 0

Men raketten virker da statigvæk som et omvendt pendul (Segway) eller ?
Den må være marginal stabil, og hvis nogle parameter ændre sig undervejs
bliver det en smugle mere kompliceret.

  • 0
  • 0