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Kollmorgen est sur le rover Persévérance ainsi que dans des environnements extrêmes, où qu'ils se trouvent

16 Avr 2021
Experts Kollmorgen
Kollmorgen Is on the Perseverance Rover—And Extreme Environments Everywhere

De la surface de Mars aux profondeurs de l'océan, du cœur de la terre au plus profond du corps humain, les systèmes de mouvement Kollmorgen affrontent les environnements les plus extrêmes.

Pour la grande majorité des applications, les moteurs fonctionnent dans des conditions environnementales courantes. Et si une panne de moteur peut être gênante, voire entraîner un temps d'arrêt coûteux, elle provoque rarement une défaillance catastrophique et irrémédiable de l'application. Mais il existe aussi des applications spécialisées, à fort enjeu, où l'environnement est extrême et où l'échec n'est pas envisageable. L'exploration spatiale en est l'exemple le plus frappant.

Comment dissiper la chaleur générée par les instruments, l'électronique de contrôle et les sources d'énergie dans le vide de l'espace ? D'autre part, comment garantir le fonctionnement fiable des systèmes de mouvement lorsque les températures ambiantes approchent le zéro absolu ? Comment éviter le dégazage sous vide de matériaux qui pourraient contaminer des composants et des expériences sensibles ? Comment faire en sorte que les matériaux résistent aux radiations intenses de l'espace ainsi qu'à la source d'énergie au plutonium du véhicule spatial ?

Six décennies et des centaines de moteurs dans l'espace

Le rover Persévérance vient de commencer sa mission d'exploration de la surface de la planète rouge, qui durera au moins une année martienne (687 jours terrestres) et, espérons-le, beaucoup plus longtemps. Il s'agit probablement de l'exploit d'ingénierie le plus avancé jamais réalisé, et ce n'est que le dernier d'une longue série de voyages spatiaux remarquables que Kollmorgen a contribué à rendre possibles.

Kollmorgen fournit des moteurs pour les programmes de la NASA depuis les missions Gemini du milieu des années 1960, en passant par les alunissages d'Apollo, la station spatiale Skylab, les satellites GPS qui sont si importants pour la vie quotidienne et le commerce, les systèmes de guidage des fusées Titan, le lanceur en orbite terrestre basse réutilisable de la navette spatiale, et bien d'autres encore. Et les moteurs Kollmorgen ont participé aux programmes martiens, depuis Viking 1, le premier atterrisseur à réussir sa mission, jusqu'aux rovers Spirit, Opportunity et Curiosity, et maintenant le remarquable Persévérance. Au cours de près de six décennies, nous avons envoyé des centaines de moteurs dans l'espace.

Le cœur du système

La conception d'un projet comme Persévérance est un véritable travail d'équipe, et nous sommes fiers d'en faire partie. Parmi nos nombreuses contributions à l'ingénierie de la NASA figure un moteur sans châssis à entraînement direct de la série RBE, conçu conjointement, qui contrôle la pompe du système critique de gestion thermique de Persévérance, laquelle refroidit tous les appareils électroniques et les instruments à bord du rover. Les ingénieurs de la NASA l'appellent affectueusement « le cœur du système ».

Les moteurs de la série RBE sont parfaits pour effectuer cette tâche car la configuration sans châssis peut être intégrée directement dans l'application, en utilisant les mêmes roulements pour supporter à la fois la charge et le rotor afin de minimiser le volume, le poids et la complexité. Le modèle RBE, conçu conjointement, intègre également des matériaux capables de résister aux rigueurs de l'espace. Et une modification spéciale permet d'installer un système unique de refroidissement liquide pour le moteur proprement dit, conçu pour des performances fiables et durables dans les conditions les plus extrêmes.

RBE

Actuellement, nous travaillons directement avec le Jet Propulsion Laboratory de la NASA afin d'optimiser ce moteur RBE, conçu conjointement, pour une utilisation à long terme sur l'orbiteur Europa Clipper. Son lancement est prévu en 2024 et il arrivera en orbite de Jupiter en 2030, où il cartographiera Europa et d'autres lunes joviennes. Notre moteur contrôlera la pompe du système critique de gestion thermique de l'orbiteur, et devrait fonctionner tout au long de la mission de 12 ans.

Quel est votre environnement extrême ?

Fournir des moteurs pour des missions spatiales peut sembler exotique, mais concevoir et construire des systèmes de mouvement pour des environnements extrêmes est une activité habituelle pour Kollmorgen. Et pensez-y : les environnements extrêmes, où l'échec n'est pas envisageable, ne se trouvent pas seulement dans l'espace ou à la surface de Mars. Ils se trouvent au-dessus, au-dessous et tout autour de nous.

  • ● Les systèmes de mouvement Kollmorgen aident à contrôler le vol dans tous les domaines, des avions commerciaux aux missiles hypersoniques.
  • Ils se trouvent sur les chaînes de production alimentaire, avec des conceptions hygiéniques conçues pour supporter les lavages quotidiens qui peuvent rapidement détruire les moteurs de moindre qualité.
  • Ils sont présents dans les équipements médicaux, qu'il s'agisse de robots chirurgicaux, de tomodensitomètres à haute résolution ou de dispositifs implantables, tels que les dispositifs d'assistance ventriculaire gauche, qui contribuent littéralement à maintenir les gens en vie, en bonne santé et plus longtemps.
  • Ils se trouvent dans les profondeurs de la croûte terrestre et supportent les températures, les pressions, les atmosphères corrosives et dangereuses extrêmes rencontrées lors de la production de pétrole et de gaz.
  • Ils pilotent et contrôlent les robots utilisés pour retirer et remplacer en toute sécurité les barres de combustible dans les centrales nucléaires.
  • Les systèmes de mouvement Kollmorgen aident même à propulser et à guider les véhicules sous-marins, depuis le Jason Jr. qui a exploré l'épave du Titanic jusqu'aux véhicules conçus pour les abysses les plus profonds que les humains et la mécanique peuvent atteindre.

Et ce ne sont là que quelques-uns des programmes non classifiés dont nous sommes autorisés à parler. Votre application ne se trouve pas sur la liste ? Aucun problème. Kollmorgen dispose de la technologie, de la gamme de produits, du savoir-faire en matière de co-ingénierie, d'une vaste expertise industrielle et de l'engagement nécessaires pour vous aider à résoudre pratiquement tous les problèmes de mouvement, quels qu'ils soient.

Votre mission ne doit pas nécessairement consister à rechercher des preuves de vie extraterrestre. Si vous êtes à la recherche d'un mouvement précis, fiable et parfaitement adapté, dont vous pouvez compter sur les performances en toutes circonstances, nous sommes prêts à vous aider à concevoir l'exceptionnel.

Alors, allons-y. Discuter avec un expert du contrôle de mouvement

À propos de l'auteur

Experts Kollmorgen

Kollmorgen Experts

Ce blog est le fruit d'une collaboration entre une équipe d'experts en mouvement et en automatisation de Kollmorgen, comprenant des ingénieurs, du personnel du service clientèle et des experts de la conception. Quelle que soit l'avancée de votre projet, nous sommes là pour vous aider.

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