Trang chủ Sống bằng sáng tạo Khoa học công nghệ Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2022 - Công cụ xác...

Top Ý Tưởng Sáng Tạo Việt Nam 2022 – Công cụ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh ‘made in Việt Nam’

Làm thế nào để xác định tư thế và điều khiển được vệ tinh trong khi công nghệ này vẫn còn rất mới ở Việt Nam?
Công cụ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh made in Việt Nam của nhóm nghiên cứu.
Công cụ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh made in Việt Nam của nhóm nghiên cứu.

Các nhà khoa học Trung tâm Vũ trụ Việt Nam đã thiết kế công cụ với tỉ lệ 100% nội địa.

Mô phỏng thực hành điều khiển vệ tinh

Bộ công cụ thực hành xác định và điều khiển tư thế vệ tinh (ADCS Kit) là sản phẩm khoa học công nghệ thuộc chương trình Phát triển Công nghệ cấp Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Chương trình có tên “Phát triển bộ công cụ thực hành phân hệ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh phục vụ đào tạo công nghệ vũ trụ” do ThS Trương Xuân Hùng làm chủ nhiệm và Trung tâm Vũ trụ Việt Nam là đơn vị chủ trì.

Nhóm nghiên cứu phát triển bộ ADCS Kit với cấu tạo đơn giản và kích thước nhỏ gọn để phù hợp với mục đích thực hành cho sinh viên bậc đại học và sau đại học. Trong thời gian triển khai thực hiện nhiệm vụ nhóm nghiên cứu đã đưa ra một giải pháp kỹ thuật cho cơ cấu chuyển đổi các kiểu cấu hình bánh xe động lượng và giải pháp kỹ thuật này đã được Cục Sở hữu trí tuệ cấp bằng độc quyền sáng chế.

Bộ sản phẩm ADCS gồm 2 phần chính: Bàn giả lập trạng thái không trọng lượng, không ma sát và khối xác định, điều khiển tư thế theo ba trục. Trong đó, xác định tư thế chỉ sử dụng cảm biến IMU đo lường bộ thông số tốc độ góc/tư thế; điều khiển tư thế sử dụng các bánh xe động lượng tuân theo định luật bảo toàn động lượng.

Đây là những thành phần rất cơ bản của ADCS trong vệ tinh. Bộ công cụ kết nối với phần mềm điều khiển trên máy tính thông qua kênh truyền thông không dây. Sinh viên tương tác với ADCS Kit thông qua giao diện người dùng.

Đặc điểm công nghệ chủ yếu của ADCS Kit, ThS Trương Xuân Hùng cho biết chính là cơ cấu chuyển đổi cấu hình bánh xe động lượng. Trong phân hệ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh, các bánh xe động lượng được bố trí theo nhiều kiểu cấu hình, trong đó ba kiểu phổ biến nhất là: Cấu hình ba trục, cấu hình kim tự tháp và cấu hình tứ diện.

Một giải pháp kỹ thuật đã được đề xuất và triển khai thực hiện, cho phép thay đổi vị trí lắp đặt bánh xe động lượng theo ba cấu hình nói trên trong vùng không gian giới hạn trước. Đồng thời quá trình thay đổi cấu hình được thực hiện một cách nhanh chóng.

Đây là cơ sở để nhóm nghiên cứu đã đăng ký được bằng độc quyền sáng chế số 30577, “Cơ cấu chuyển đổi các kiểu cấu hình bánh xe động lượng cho bộ công cụ thực hành phân hệ xác định và điều khiển tư thế vệ tinh hỗ trợ đào tạo công nghệ vũ trụ”.

Với việc ứng dụng cơ cấu như vậy, ADCS Kit có thể vận hành linh hoạt với một trong ba cấu hình và người thực hành có cơ hội làm quen những phương án điều khiển tư thế vệ tinh khác nhau; điều chỉnh ma trận chuyển đổi mô men động lượng và tham số bộ điều khiển cho từng cấu hình.

Giả lập trạng thái không trọng lượng và không ma sát

ThS Trương Xuân Hùng cho biết, đây là một đặc điểm kỹ thuật quan trọng của bộ công cụ ADCS Kit, cho phép mô phỏng lại môi trường hoạt động gần tương tự như trong không gian. Bàn giả lập được lắp khớp cầu đệm khí, là cơ cấu cơ khí đặc thù, có khả năng tạo ra chuyển động quay tự do theo ba trục với ma sát rất nhỏ, được sử dụng để giả lập trạng thái không ma sát.

Trạng thái không trọng lượng được xác định tương ứng với trạng thái cân bằng phiếm định của bàn giả lập, gồm khớp cầu và các thành phần khác. Khi tọa độ của điểm trọng tâm trùng với tâm quay của khớp cầu, bàn giả lập có xu hướng giữ nguyên tư thế bất kỳ đồng thời tác động của thành phần trọng lực hướng tâm bị loại bỏ.

Bộ công cụ thực hành ADCS Kit là một sản phẩm công nghệ đã kết hợp được những ý tưởng công nghệ mới với những kết quả nghiên cứu trước đó. ADCS Kit được kỳ vọng sẽ đóng góp tích cực trong hoạt động đào tạo sinh viên thuộc chuyên ngành công nghệ vũ trụ nói chung và thực hành xác định và điều khiển tư thế vệ tinh nói riêng.

Theo nhóm nghiên cứu, do tính chất đặc thù của ngành, quá trình đào tạo rất cần những bộ công cụ như vậy. Ngoài ra, trong quá trình phát triển sản phẩm, nhóm nghiên cứu đã có được hai đóng góp mới về mặt công nghệ và có định hướng ứng dụng thực tế.

Đầu tiên, phát triển được một giải pháp gá lắp bánh xe động lượng để tạo ra ba cấu hình khác nhau: Kim tự tháp, tứ diện, ba trục. Bên cạnh đó, bước đầu làm chủ công nghệ thiết kế, chế tạo bộ khớp cầu đệm khí, thực hiện hoàn toàn trong nước cho phép sản xuất toàn bộ phần cơ khí của bộ công cụ ADCS Kit với tỷ lệ nội địa hóa đạt 100%.

Theo Giáo Dục Thời Đại

CÁC TIN KHÁC

Sản phẩm hỗ trợ tăng trí nhớ từ dược liệu quý sẵn có

Cao dược liệu hương nhu tía và rau sam đắng là thành phần chính của sản phẩm hỗ trợ tăng cường trí nhớ, bảo vệ sức khỏe.

Công nghệ giúp gia tăng giá trị cho củ gừng

Đối với gừng, việc sử dụng công nghệ chiết xuất CO2 lỏng sẽ giúp thu được những thành phần hoạt chất chất lượng cao, có hoạt tính sinh học quý.

Tiến sĩ chế tạo thiết bị thăm dò hiệu suất chip thế hệ mới

TS Lê Xuân Lực, 34 tuổi, cùng cộng sự phát triển thành công đầu dò loại nhiều chân cho phép tiếp xúc nhiều điểm có thể đo hiệu suất chip chính xác hơn.

Sáng chế mới trong bảo quản hạt cà phê

Với mong muốn ứng dụng các công nghệ tiên tiến giải quyết công đoạn làm khô hạt giống khi gặp tình trạng mưa dài ngày, giúp cho việc sản xuất hạt giống cà phê được nhanh chóng, kịp thời, tăng hiệu quả kinh doanh của đơn vị sản xuất, ThS Phạm Văn Thao (Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp Tây Nguyên) cùng cộng sự đã nghiên cứu, hoàn thiện công trình khoa học 'Ứng dụng công nghệ sấy nhiệt độ, ẩm độ thấp và giải pháp kiểm soát ẩm độ, nhiệt độ kho để bảo quản hạt giống cà phê trong thời gian dài'.

Gạo lai thịt bò có thể giải quyết khủng hoảng lương thực

Các nhà khoa học ở Đại học Yonsei, Seoul, phát triển loại thức ăn bền vững mới là gạo lai thịt bò, giúp giải quyết khủng hoảng lương thực và biến đổi khí hậu.

Công nghệ chống nóng cho công trình ngoài trời

Các nhà khoa học của Viện Kỹ thuật nhiệt đới (Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) vừa nghiên cứu và phát triển thành công sản phẩm sơn phản xạ nhiệt nano giúp chống nóng cho các công trình xây dựng ngoài trời, các bồn, bể chứa xăng dầu. Sản phẩm này có ý nghĩa đặc biệt đối với việc bảo tồn năng lượng và bảo vệ môi trường, góp phần phát triển bền vững.

Bài viết nổi bật

Đại học Sư phạm TP.HCM ‘bắt tay’ doanh nghiệp công nghệ Việt thúc đẩy chuyển đổi số

Theo hợp tác mới ký kết với Viettel Solutions, Đại học Sư phạm TP.HCM sẽ cùng doanh nghiệp này xây dựng các giải pháp công nghệ trong giáo dục tập trung vào 4 nội dung chính.

Nhóm sinh viên trường ĐH Ngoại thương giành giải ‘Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng’

Ngày 12/6, tại Học viện Tài chính diễn ra Chung khảo Hội thi khoa học sinh viên toàn quốc 'Olympic Kinh tế lượng và ứng dụng' lần thứ VII, năm 2022. Ban Giám khảo đã chọn ra nhóm sinh viên ĐH Ngoại thương TP. Hồ Chí Minh giành giải Đặc biệt.

Bài viết mới nhất

TOP 100 Hồng bảo Kỷ lục Thế giới tại Việt Nam (P.40) Ô Quan Chưởng (Hà Nội): Cửa ô duy nhất còn lại của Kinh thành Thăng Long – [VIETKINGS-TOPPLUS đề cử]

(kyluc.vn) Ô Quan Chưởng là một cửa ô của Hà Nội xưa, nằm ở phía Đông của toà thành đất bao quanh Kinh thành Thăng Long, được xây dựng vào năm Cảnh Hưng thứ 10 (1749), đến năm Gia Long thứ ba (1817) được xây dựng lại và giữ nguyên kiểu cách đến ngày nay. Đây là cửa ô duy nhất còn sót lại của thành Thăng Long cũ, là di tích đã được xếp hạng năm 1995.

Các công cụ AI trong Google Photos sẽ được dùng miễn phí, cho người dùng thấy trí tuệ nhân tạo ‘ảo’ đến mức nào khi hỗ trợ chỉnh sửa ảnh

Đối với những người đang thắc mắc, Magic Eraser, Photo Unblur và Portrait Light nổi tiếng của Google Photos là một số công cụ hỗ trợ bởi AI nổi tiếng nhất hiện có và trước đây, chúng yêu cầu bạn phải có đăng ký Google One.

Keo tản nhiệt mới cho CPU có mùi thơm như “hoa từ thiên đường”

Mặc dù trên thị trường có nhiều lựa chọn keo tản nhiệt khác nhau, CWTP vẫn nổi bật với các sản phẩm có mùi thơm độc đáo

Trải nghiệm thị giác nhập vai đầy sống động trong không gian The Galleria của TĐ Masterise vừa xác lập Kỷ lục Việt Nam

(kyluc.vn) - Vào ngày 11 tháng 04 năm 2024, tại Ocean Park 1, Hà Nội, Masterise Homes (thành viên của Tập đoàn Masterise) - đã ra mắt Khu nhà mẫu The Galleria với chủ đề: “The Galleria - Đánh thức tương lai, tô màu hạnh phúc”. Cũng trong dịp này Tập đoàn Masterise đã vinh dự đón nhận Kỷ lục: “Không gian trải nghiệm thị giác nhập vai (immersive) lớn nhất Việt Nam”.

Robot dạy tiếng Anh của nhóm nghiên cứu Học viện Kỹ thuật Quân sự

Robot dạy tiếng Anh là sản phẩm của nhóm nghiên cứu Học viện Kỹ thuật Quân sự có thể nói chuyện, cử động tự nhiên, tương tác với học sinh.

Bảo tàng Điêu khắc Chăm Đà Nẵng (Đà Nẵng) – TOP 10 bảo tàng Việt Nam thu hút nhiều khách tham quan (P.5) – [VIETKINGS-TOPPLUS – Hành trình TOP Việt Nam]

(kyluc.vn) Bảo Tàng Điêu khắc Chăm Đà Nẵng là nơi bảo tồn và phát huy giá trị di sản văn hóa về thời kỳ hưng thịnh của Vương quốc Chăm Pa cổ xưa. Bảo tàng nằm trong danh sách các điểm đến tham quan mang tính lịch sử có giá trị văn hóa - nghệ thuật cao của khách du lịch khi đến với Đà Nẵng. Dừng chân ghé thăm Bảo Tàng Điêu Khắc Chăm, du khách có cơ hội hồi tưởng và chứng kiến nhịp thời gian âm vang được tái hiện lại trong từng hiện vật quý giá.