Mars-Mond-Rover Idefix TQ: Mit leistungsstarken Servomotoren auf Marsmission

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Der deutsch-französische Rover Idefix wird den Mars-Mond Phobos erkunden. ILM-Servomotoren von TQ-RoboDrive übernehmen wichtige Aufgaben dieser Mission.

Die besonderen Merkmale der Servomotoren von TQ für den Mars-Mond-Rovers Idefix, wie etwa eine sehr hohe Leistungsdichte und sehr hohes Drehmoment bei geringem Gewicht und Bauraum, prädestinieren die innovativen Meisterstücke für den Einsatz bei dieser internationalen Weltraummission. Gerade mal 25 kg wiegt der 51 cm hohe, vierbeinige Rover Idefix, der gemeinsam vom DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) und der französischen Raumfahrtagentur CNES entworfen und gebaut wurde. Das Lokomotionssystem des Rovers wurde vom Institut für Robotik und Mechatronik, mit dem die TQ-Group bereits seit vielen Jahren zusammenarbeitet, entwickelt und gebaut. Das Erkundungsfahrzeug, das lediglich so groß wie eine Getränkekiste ist, enthält alle Elemente eines vollwertigen Wissenschafts-Rovers, muss aber mit einer hochintegrierten Konstruktion harte Gewichtlimits einhalten. Um dies zu erreichen, hat das deutsch-französische Projektteam jedes Bauteil des Rovers bis ins kleinste Detail auf Gewicht optimiert.

Frameless-Servomotoren demonstrieren in schwierigsten Umgebungen ihre Stärken

Auch die Frameless-Servomotoren der ILM-Serie von TQ überzeugen durch ihr außergewöhnlich leichtes und kompaktes Design. Dank ihres gehäuselosen Aufbaus lassen sie sich direkt in die mechanische Struktur integrieren, wodurch Bauraum und Gewicht deutlich reduziert werden. In der Antriebseinheit des Idefix zeigen die ILM-Motoren ihre Stärken: höchste Leistung, maximale Dynamik, Präzision und Robustheit sowie höchstes Drehmoment auf kleinstem Raum.
 Die Frameless-Motoren ILM (Innen-Läufer-Motor) punkten bei diesem Projekt auch durch ihre besondere Robustheit, denn Idefix wird aus einer Höhe von 40 bis 100 m aus der Muttersonde auf Phobos abgeworfen und wird sich dann voraussichtlich mehrmals überschlagen. Danach richtet sich das Mobil – mithilfe der ILM-Motoren – selbstständig auf und fährt seine vier, mit Schaufelrädern versehenen, Beine aus. Eine weitere Herausforderung für die Lösungen von TQ-RoboDrive sind die extremen Temperaturen: Die weit unter minus 100 °C auf dem Mars-Mond stellen das im Rover verbaute Material sowie die Elektronik auf eine harte Probe.

Zu den wesentlichen Aufgaben von Idefix gehört das Sammeln von Materialdaten des Mars-Mondes sowie das Aufspüren eines passenden Landeortes für die japanische Muttersonde, die dann zu einem späteren Zeitpunkt der Mars-Mond-Mission die Bodenproben sammelt und diese zurück zur Erde bringen wird.

"Weltraum-Qualifikation der Servomotoren von TQ"

„Unsere Frameless-Motoren zählen zu den besten und leistungsstärksten auf dem Markt und eignen sich optimal für den Einsatz in anspruchsvollen Projekten und schwierigsten Umgebungen,“ so Sören Brüchmann, Leiter von TQ-RoboDrive. „Der Rover darf sich nur ganz behutsam – einen Millimeter pro Sekunde – bewegen, für unsere kompakten, innovativen Motoren ist das kein Problem.“ Auf Phobos herrscht weniger als ein Tausendstel der Erdanziehungskraft, und das bedeutet, dass Idefix bei zu schnellen Bewegungen den Kontakt zur Mondoberfläche verlieren und abheben könnte.

Winkelsensoren: Weltraumtauglich, robust und präzise

„Für die Locomotion des Rovers Idefix haben wir auf ILM25 Motoren gesetzt, die wir aufgrund ihrer für unsere Konstruktion perfekt passenden Größe und Leistungsdichte bereits sehr erfolgreich in der Weltraummission Hayabusa/Mascot eingesetzt hatten“, sagt Markus Grebenstein, Projektleiter MMX Rover beim DLR. „Ein weiterer, entscheidender Faktor hierfür ist zudem die Weltraum-Qualifikation der TQ-Servomotoren, auf die wir auch zukünftig gerne wieder zurückgreifen werden.“