maxon Story
毅力號與 maxon
新聞稿,2021 年 2 月 11 日
瑞士精密馬達處理珍貴的火星土壤樣本
美國太空總署的探測車「毅力號」(Perseverance)將在 2 月 18 日降落在火星表面上。火星上是否曾有生命存在?這正是人類有史以來所打造最複雜的機器人之一要找出的答案。多顆 maxon 電動驅動模組用於處理土壤樣本以及控制第一架火星直升機。
緊張情緒不斷升高。美國太空總署的第五架探測車是否能成功降落於火星,以便著手一系列將火星土壤樣本帶回地球的任務?在經過 4.7 億多公里的旅程後,名副其實的「毅力號」探測車將在 2 月 18 日進入紅色星球的大氣層。
如果一切依照計劃進行,毅力號將降落在耶澤羅撞擊坑,這裡曾經有水存在,因此探測車將在此搜尋過去的生命跡象。「毅力號」探測車與其前身「好奇號」(Curiosity)很相似,但配備了更精密的測量儀器和系統。它將執行的任務之一是採集多達 30 個土壤樣本,並將其放在獨立的容器裡再加以密封,然後妥善放置,以便在未來的任務中將其帶回地球。這些未來的任務 maxon 也會參與其中。這個「帶回火星樣本」計劃是有史以來最複雜的無人太空探索系列任務。
美國太空總署的噴射推進實驗室(JPL) 負責「毅力號」的開發,他們依賴 maxon 的技術來處理樣本。探測車上一共配備了十顆電動模組。它們負責驅動機械臂,將樣本在站與站之間移動。這些馬達也用來密封樣本容器和將其放置在正確位置。
負責關鍵任務的驅動模組
正如之前已在火星上可靠執行任務的 100 多顆 maxon 驅動模組,「毅力號」的馬達也是以標準目錄產品為基礎:具體來說是九顆 EC 32 flat 無刷 DC 馬達和一顆 EC 20 flat 馬達,結合一顆 GP 22 UP 行星式減速機.
maxon 的工程師與噴射推進實驗室的專家經過數年密切合作,開發出這些驅動模組,並對其進行了嚴格測試。畢竟,任務成敗在很大程度上取決於驅動模組是否能正常運作。maxon SpaceLab 太空實驗室主管 Robin Phillips 表示:「我們這裡涉及到的是絕對關鍵的應用。如果裝有我們的 BLDC 馬達的機械手臂無法移動,或是夾爪無法運作,那麼任務就失敗了。」
maxon 也出現在第一架火星直升機上
無人直升機「機智號」(Ingenuity)固定在探測車下方。「機智號」將執行太空探索歷史上的第一次火星飛行。這架直升機由太陽能驅動,重量僅 1.8 公斤。六顆直徑僅 10 mm 的 maxon 有刷 DCX 馬達負責調節螺旋槳葉片的傾斜角度,進而控制飛行方向。這些驅動模組的能源效率非常高,靈活且重量極輕。「在開發階段,我們進行了廣泛全面的測試,以確保馬達在火星的極端環境條件下仍能依預期運作。」maxon 的專案負責人 Florbela Costa 表示。
透過這項實驗,美國太空總署希望能測試未來無人機的飛行可能性。在火星上飛行是真正的挑戰。火星的大氣層非常稀薄,大約與地球上空 30 公里高度處相當。第一次無人機飛行預計在五月進行。
太空應用僅是 maxon 業務的一小部分,但嚴格的要求將 maxon 推向更高境界。這個領域明顯要求更高的品質標準和新的測試方式與流程,這也讓其他領域的客戶有所受益,例如醫療技術領域。「拋開這些不談,這類太空任務真的令人難以置信,非常迷人。」maxon 集團的執行長 Eugen Elmiger 說,「我每一次都感到非常榮幸和自豪,我們的驅動裝置能被用在這些開創性的火星任務中。」