YouTube-канал I Build Stuff опублікував відео, яке вже привернуло увагу технічної спільноти: молодий інженер разом із командою побудував саморобний КанСат — мікросупутник стандарту CanSat, який після запуску з ракети на висоту близько кілометра розкриває лопаті та здійснює керований спуск як дрон.
Що таке CanSatCanSat — освітній формат мікросупутника розміром із банку газованої води. Зазвичай такі пристрої спускаються на парашуті, виконуючи наукову місію по дорозі вниз. Автор вирішив відмовитися від парашута і реалізувати керований політ із власною тягою — задача, яку багато хто пробував, але мало хто вирішив успішно.
Корпус повністю надрукований на 3D-принтері та складається з двох секцій. Верхня — найскладніша: чотири складені всередину лопаті з мікромоторами, лінійний сервопривід для розкриття лопатей вагою лише 1,5 г, польотний контролер із регулятором обертів і відеопередавач із активним охолодженням. Нижня секція містить FPV-камеру, акумулятор із замком, приймач керування та Arduino Nano із датчиками для передачі телеметрії на землю в реальному часі.
Ключове інженерне рішення — складні лопаті:
у ракеті вони складені всередину, після викиду розкриваються завдяки лінійному сервоприводу. Для надійності фінальна версія отримала алюмінієві лопаті, надруковані на металевому 3D-принтері.
Керування — через програму BetaFlight, яка зазвичай використовується для FPV-дронів. GPS-автопілот спочатку планувався, але від нього відмовилися: розміщення GPS-системи наведення на ракеті, що летить зі швидкістю понад 300 км/год, виявилося надто ризикованим.
Запуск і результатЗапуск відбувся на змаганнях CanSat у чистому полі. Ракета підняла супутник на ~1 км, після чого пристрій був викинутий, лопаті розкрилися, і оператор взяв керування вручну.
Посадка пройшла не ідеально — пілот не відрахував висоту вчасно через стрес і однорідний ландшафт, і апарат жорстко приземлився. Проте конструкція вижила: незначне згинання однієї лопаті — єдине пошкодження. Після заміни лопаті пристрій знову був повністю справний.
Телеметрію з Arduino вдалося відновити нестандартним способом: дані зчитали з показань індикатора на відеозаписі бортової камери, запрограмували обробку значень покадрово та отримали графік висоти через математичне інтегрування.
Команді запропонували другий запуск у Сієтлі влітку — вже на більшій і потужнішій ракеті. Автор обіцяє врахувати помилки і цього разу відпрацювати повноцінне повернення до точки старту.
Запис Студент побудував супутник-дрон, який самостійно летить після запуску з ракети спершу з'явиться на ProstoMob.