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Eifriger Datensammler:
Spirit legte von Januar 2004
bis März 2005 mehr als drei
Kilometer zurück.
Foto: Sensitec
bis zu -120 Grad Celsius – oder atomare
Strahlung aushalten. Voraussetzung war
auch, dass der Chip aus der normalen
Serienfertigung stammte. Achenbach betont:
„Nur die Zuverlässigkeit von Sensorchips,
die in millionenfacher Stückzahl hergestellt
werden, ist so hoch, dass sie für eine derartige
Mission eingesetzt werden können.“
Marsroboter steuern
I Ziele selbstständig an
Doch was bewegt das rund 1,50 Meter hohe
und 1,60 Meter lange Gefährt? In jedem
Motor ist auf seiner Achse ein scheibenförmiges
Element, ein so genanntes „magnetisches
Polrad“ eingebaut. „Um das Funktionsprinzip
zu verstehen, sollte man sich vorstellen,
dass auf dem Umfang dieser Scheibe
32 Mini-Magnete kreisförmig aneinandergereiht
sind“, erklärt Joachim Achenbach.
Wird nun in der Nähe dieser Scheibe ein
magnetfeldempfindlicher Sensor montiert,
so lässt sich dadurch die Drehbewegung der
Scheibe und somit auch die der Motorachse
ermitteln. Hat der Sensor zum Beispiel das
Vorbeidrehen von 32 Mini-Magneten registriert,
so heißt das: Das Rad hat sich um
eine Umdrehung weiterbewegt. Der spezielle
Aufbau des Sensors ermöglicht es zudem,
auch minimale Drehbewegungen
der Motorachse zu
messen und erlaubt so eine
exakte Positionierung des
Gefährts.
Mit den Informationen der Sensoren ist
der zentrale Rechner des Marsmobils in der
Lage, etwa die Bewegungen des Roboterarms
zu kontrollieren oder selbstständig vorgegebene
Zielpositionen auf der Marsoberfläche
anzusteuern. Dabei wird jedes Rad
von einem Motor angetrieben, vier weitere
Motoren sind für die Lenkung des Gefährts
zuständig.
Die für den Auftrag erforderlichen Informationen,
entweder Befehle oder Zielkoordinaten,
werden per Funk übermittelt. Ganze
drei Minuten dauert es, bis die Funksignale
die Strecke von der Zentrale in
Pasadena bis zum Mars zurückgelegt haben.
„Überall dort, wo Bewegung
I kontrolliert und gesteuert wird“
Sensitec gehört zu den Technologieführern
auf dem Gebiet der magneto-resistiven
Sensoren und liefert Sensorsysteme
in Anwendungen beispielsweise in der
Medizintechnik, Messtechnik, Automatisierung
und in Automobilen. „Unsere Produkte
können überall Anwendung finden,
wo Bewegung kontrolliert und gesteuert
werden muss und wo wenig Platz ist“,
fasst Achenbach zusammen. Durch Miniaturisierung
werden immer neue Anwen-
Solche winzigen
Chips
steuern die
Bewegungen
der Marsmobile.
dungen erschlossen, die
bisher aus Platz- oder Kostengründen
nicht möglich
gewesen seien.
Was den NASA-Roboter
Spirit auf dem Mars steuert,
bietet auf der Erde den
unterschiedlichsten Automobil-
und Industrieanwendungen
handfeste Vorteile
und Zukunftsperspektiven.
Die magneto-resistiven
Mikrochips kommen
überall dort zum Einsatz, wo
Winkel, Wege, Position oder
magnetische Felder gemessen
und erforscht werden.
Sei es in einem über 200
Grad heißen, zehn Kilometer
tiefen Bohrloch für
geologische Untersuchungen,
auf dem -120 Grad kalten,
viele Millionen Kilometer
entfernten Mars oder
in der Lenkung von Autos.
Messe+Co 2 · 2005
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