maxon Story

“저희는 매우 귀중한 데이터를 얻을 것입니다.”

주제 선택

처음으로 헬리콥터가 화성 표면에서 이륙할 것입니다. 항공우주 엔지니어 맷 키넌(Matt Keennon )이 불가능한 임무가 어떻게 현실이 되었는지를 설명합니다.

AeroVironment, Inc. 사의 항공우주 엔지니어이자 프로젝트 관리자인 맷 키넌과의 인터뷰

인류 역사상 처음으로 헬리콥터가 화성에서 사용됩니다. AeroVironment는 헬리콥터 제작에 참여했습니다. 긴장되시나요?

맷 키넌. 정말 그래요! 발사부터 화성 착륙까지 미지의 것이 너무 많습니다. 이러한 적대적인 환경에서 헬리콥터를 운용하는 것은 전례가 없는 일입니다. 팀 전체(JPL, NASA Ames, NASA Langley 및 여기 AeroVironment에 있는 저희들)은 모든 위험을 해결하고 최소화하기 위해 많은 노력을 기울였습니다.

화성 헬리콥터에 대한 아이디어는 어떻게 얻었나요?

화성 표면에서 비행기가 이륙한다는 아이디어는 수십 년 전으로 거슬러 올라갑니다. 1993년, 루마니아 과학자들은 화성에서 태양열 수직 이륙 항공기에 대한 연구를 발표했습니다. 1990년대 후반에 NASA는 참가자들이 화성 헬리콥터에 대한 컨셉트를 개발해야 하는 학생들을 위한 대회를 열었습니다. 현재의 화성 헬리콥터 인제뉴이티는 20년 이상 저희와 함께 일해 온 JPL의 밥 발라람(Bob Balaram)의 발명품이었습니다. 그는 이 프로젝트의 수석 엔지니어이며 처음부터 직접 지휘했습니다.

비행과 비행 영상에서 과학자들이 얻고자 하는 결과는 무엇인가요?

각 비행 시간은 2분 미만이지만 완전히 새로운 방식으로 화성의 환경을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 매우 귀중한 데이터를 제공할 것입니다.

화성의 공기는 매우 희박하며 고도 30km의 지구의 조건과 비슷합니다. 귀하의 추정에 따르면 작은 드론이 실제로 화성에서 이륙할 가능성은 얼마나 되나요?

저는 헬리콥터가 안전하게 도착한다면 화성 표면에서 이륙하고, 날아갈 것이라고 매우 확신합니다. AeroVironment는 이미 공기 밀도가 이미 동일하게 낮은 고도에서 성공적으로 비행한 태양광 및 배터리 구동 항공기를 제작했습니다. 이 항공기는 화성 인제뉴이티 헬리콥터의 회전자 블레이드와 매우 유사한 프로펠러로 비행했습니다.

이러한 Ø 10mm의 브러시 DCX 10 모터 중 6개의 모터가 화성 헬리콥터를 조종하고 있습니다.

1/2

이 획기적인 프로젝트에서 엔지니어에게 가장 큰 도전은 무엇이었나요?

전기 엔지니어들에게 물어보면 전자공학 설계가 가장 어려웠다고 할 것입니다. 기계 엔지니어들은 기계 설계가 가장 어려웠다고 말할 것입니다. 소프트웨어 엔지니어는 소프트웨어라고 말하는 등, 모든 공학 분야에서 똑같은 말을 할 것입니다. JPL이나 맥슨, 또는 AeroVironment 등 개발팀의 모든 구성원은 이 역사적인 사업을 실현하기 위해 열심히 노력했습니다. 궁극적으로 좋은 팀워크를 능가하는 것은 없습니다.

얼마나 많은 사람들이 참여했으며 이 선구적인 프로젝트가 얼마나 오래 진행되었나요?

2013년, 이 화성 헬리콥터 혁신 프로젝트에서 개발이 시작되었습니다. 시간이 지남에 따라 수백 명의 사람들이 작업을 수행했을 것입니다. 여러 회사도 참여했습니다. 맥슨과 마찬가지로 이들은 매우 엄격한 사양에 따라 테스트를 거친 맞춤형 부품을 개발해야 했습니다. 미션의 요구 사항을 충족하는 것이 항상 쉽지는 않았지만 저희는 거기에 도달했습니다.

왜 맥슨인가요?

맥슨은 우주 분야에서 매우 귀중한 경험을 가지고 있으며 2000년대 초 AeroVironment의 Nano Hummingbird 항공기의 성공에 중요한 역할을 했습니다. 이 항공기는 구동을 위해 맥슨의 8mm 브러시 DC 모터를 사용한 최초의 허밍버드 로봇이었습니다.

DC 모터는 어떤 요구 사항을 충족시켜야 하나요?

무게, 길이, 작동 전압, 특정 토크 및 속도에서의 효율성, 특정 하중에서의 사용 수명, 보관 온도, 작동 온도 및 먼지 유입 저항과 같은 측면이 있습니다.

AeroVironment, Inc.의 항공우주 엔지니어이자 프로젝트 관리자인 맷 키넌

맥슨과의 작업을 어떻게 설명하시겠습니까?

맥슨과의 작업은 모든 면에서 환상적이었습니다. 집중적인 협업을 통해 방대한 지식을 축적할 수 있었습니다. 작은 DC 모터는 이 프로젝트에서 가장 어려운 구성품입니다.

미래의 화성 헬리콥터는 어떤 방향으로 나아갈 수 있나요?

미래의 화성 헬리콥터에 대한 많은 아이디어가 있지만 아직 확실한 것은 없습니다. 화성 헬리콥터 인제뉴이티는 오늘날 우리가 상상조차 할 수 없는 기능을 갖춘, 훨씬 더 크고 훨씬 더 복잡한 헬리콥터를 향한 중요한 첫 걸음이 될 것이라고 확신합니다.

누가? 어떻게? 무엇을? 내용 및 수치

제어 헬리콥터에는 자율 제어 기능이 있습니다. 원격으로 조종할 방법이 없습니다. 원격 조종은 지구와 화성 사이의 무선 신호 전송과 관련된 시간 지연으로 인해 불가능합니다.

경로 계획 각 비행에는 지구에서 프로그래밍되어 이륙하기 전에 헬리콥터에 로드되는 특정 비행 계획이 있습니다. 비행 당일 헬리콥터는 미리 정해진 시간에 이륙한 다음 전체 비행 계획을 실행하고 안전하게 착륙하는 데 필요한 정확하고 빠르게 계산된 비행 제어 명령을 스스로 결정합니다.

비행 프로파일 이륙하고 3m 상승한 후 옆으로 요잉(회전)하여 주위를 둘러본 다음 천천히 하강하여 안전하게 착륙합니다. 보다 발전된 비행 계획에는 화성 지형에서 최대 150미터의 측면 이동을 포함하고 착륙하기 전에 출발점으로 돌아가는 것이 포함됩니다.

분석 비행 후 2일 동안 컬러 사진 촬영 등 수집된 데이터를 전송하는 것으로 계획되어 있고 다음 비행을 계획할 것입니다다. 비행 경로는 한 비행에서 다음 비행으로 갈수록 더욱 복잡해집니다. 비행에서 수행할 수 있는 30개의 실험 창이 있습니다. 총 5회의 탐사 비행이 계획되어 있습니다.