Daugelis mano, kad sukurti raketą ir ją paleisti sugeba tik didelės organizacijos su būriu mokslininkų. Tačiau tai netiesa. Raketą pasigaminti ir paleisti gali visi, kas „nebijo" aerodinamikos ir kinetikos dėsnių ir turi konstravimo įgūdžių.
Žinoma, visada galima pasinaudoti kažkieno kito projektu ir gaminti tikslią raketos kopiją. Tačiau daugiau atradimo džiaugsmo ir patirties suteiks pačių rankomis kurta ir tobulinta raketa.
Kartais dideli atradimai prasideda nuo mažų dalykų, svarbu tikėti savo projekto sėkme ir jos siekti. Štai šiame straipsnyje skaitytojai galės susipažinti su jauno konstruktoriaus-mėgėjo ieškojimų ir atradimų keliu, konstruojant savadarbes bepilotes raketas.
Raketomis domėtis pradėjau prieš kelis metus, kai buvau 13 - 14 metų. Tuo metu buvau susižavėjęs dūminėmis granatomis ir pastebėjau, kad purkšdamos dūmus jos turi šiokią tokią stumiamąją galią. Pirmoji raketa buvo dūminės granatos mišiniu kietai prikimšta tūtelė su pritvirtintu pagaliuku, kurios vienas galas buvo užkimštas, o kitas susiaurintas. Nors tokia savadarbė raketa kilo nedaug (apie 4 metrus), bet nuo to laiko pradėjau domėtis, kaip jas patobulinti.
Apie projektą ,,Nepilotuojamas skraidantis aparatas" (NSA):
Šis projektas turbūt vienas iš kruopščiausių mano projektų, nes raketa turės iškelti įvairią įrangą (sklandytuvą, dvi mažas vaizdo kameras, sekimo modulį, aukščiamatį), didžiausiame aukštyje turės išmesti sklandytuvą su filmavimo kamera ir sekimo moduliu ir pati saugiai nusileisti su parašiutu. Antra kamera ir aukščiamatis bus įmontuoti raketoje. Paleistas sklandytuvas filmuos vaizdus iš aukštai, nusileidusį atrasiu pagal sekimo modulio siunčiamą radijo bangų signalą.
Projekto NSA tikslai
Man kilo idėja pritaikyti raketą praktiniams tikslams: ji pakeltų į didelį aukštį sklandymo aparatą su video kamera ir jį paleistų. Kadangi raketa turės nusileidimo mechanizmus ir bus surandama radijo bangomis, skrydžius bus galima kartoti pagal poreikį. Įranga būtų nebrangi, lengvai sumontuojama.
Filmuotos medžiagos kokybė nėra pagrindinis tikslas, bet mes turėtume tiriamos vietovės vaizdo įrašą esamuoju momentu, o ne pasenusią informaciją iš palydovų. Tyrimo metu planuoju pasirinkti tinkamiausius nešančiuosius mechanizmus ir juos tobulinti.
Nedidelės darbo sąnaudos leistų panaudoti įrangą moksleivių mokomųjų stovyklų, projektinių darbų metu, sudomintų tiek gamtininkus, geografus, renginių organizatorius, menininkus. Taip pat šią įrangą būtų galima panaudoti kovojant su gaisrais: iš vaizdo įrašo galima nesunkiai ir greitai nustatyti degančius vietovės plotus.
Raketos NSA – 1 gamyba
Raketos gamyba užtruko gana ilgai, beveik pusę metų. Iš pradžių reikėjo pasigaminti lengvą ir tvirtą korpusą. Korpusui gaminti pasirinkau stiklo audinį. Pagamintas korpusas svėrė apie 90 gramų. Korpuso ilgis 96 cm. Vėliau pasigaminau zondą – raketos nosį. Ši raketos dalis itin svarbi. Joje įmontuota kamera, FM siųstuvas. Kylant raketai zondas atliks raketos nosies funkciją (mažins pasipriešinimą ir skros orą) ir tuo pačiu metu filmuos raketos kilimą. Vėliau, pasiekus maksimalų raketos kilimo aukštį, raketos priekis su sklandytuvu atsiskirs nuo raketos ir pradės sklęsti oru. Nusileidusį sklandytuvą su zondu atrasiu pagal FM siųstuvo siunčiamą signalą.
Zondas buvo gaminamas iš stiklo audinio, putplasčio ir balzos. Pagamintas zondas sveria 46 gramus ir yra labai tvirtas. Zondas padarytas taip, kad įkritus į vandenį nenuskęstų, atlaikytų stiprius kritimus ir apsaugotų įrangą.
Sklandytuvas turi sutilpti į 5 cm skersmens vamzdelį, todėl sklandytuvą gaminau tokį, kuris lengvai išsilankstytų. Sklandytuvo formą laiko anglies pluošto strypeliai ant kurių užklijuota plėvelė. Tokios konstrukcijos sklandytuvas ne tik lengvas, bet ir stabiliai skrenda.
Pats gaminau ir siųstuvą. Šis siųstuvas buvo vienas pirmųjų iš mano pagamintų mikroschemų. Todėl reikėjo nusipirkti beveik visas jam reikalingas elektronikos dalis. Teko išmokti gaminti takelius ant PCB plokščių. Iš pradžių takelius braižiau su specialiu rašikliu takeliams kurti, vėliau pasidariau UV spindulių lempą ir takelius gaminau švitinimo būdu. Siųstuvėlis pypsėjimo signalą siunčia iki 100 metrų atstumu, bet to pilnai pakanka žinant apytikslę raketos nusileidimo vietą. Jo signalą pagaudavau paprastu FM bangų radijo imtuvu.
Pagaminau ne vieną siųstuvėlį, kol pasiekiau svorį apie 3,5g (be baterijos).
Aukščiui matuoti buvo pasirinktas pirktinis aukščiamatis, kuris vėliau buvo šiek tiek perdarytas
Aukščiui matuoti buvo pritaikytas pirktinis aukščiamatis. Nuotraukoje parodytą auščiamatį pasirinkau dėl dydžio, formos ir nedidelės kainos. Nežymiai perdarius, jis sklandžiai tilpo raketoje. Pardavėjo puslapyje buvo parašyta, kad šis aukščiamatis turi aukščių istorijos funkciją. Tačiau nei maigant mygtukus, nei ieškant aukščiamačio instrukcijoje šios funkcijos rasti nepavyko. Todėl nusprendžiau kilimo metu visus besikeičiančius duomenis nufilmuoti su raketoje įmontuota kamera. Kad kamera aiškiai užfiksuotu užrašus, esančius ekranėlyje, reikėjo perdaryti ekranėlio foninį apšvietimą, kad jis veiktų nuolat. Taip pat aukščiamatyje įmontavau akumuliatorių, kad nereikėtų išmontuoti viso įrenginio, norint pakeisti maitinimo elementą.
Parašiuto išmetimo sistema atlieka itin svarbią užduotį. Ji turi laiku išmesti parašiutą ir gabenamą krovinį (raketose NSA-1 ir NSA-2 turėjo išmesti sklandytuvą), vėliau parašiuto pagalba saugiai nuleisti raketą ant žemės.
Pagal internete surastą schemą pasigaminau raketos pasvirimo jutiklį, kuris reaguoja į UV spindulių skirtumą tarp žemės ir dangaus. Jutiklis valdo servomotorą, o šis atkabina gumą, kuri išstumia parašiutą ir krovinį.
Raketos NSA-1 paleidimas
Raketos NSA–1 paleidimas buvo sėkmingas. Raketa sėkmingai išmetė sklandytuvą. Iš sklandytuvo pavyko nufilmuoti kraštovaizdį. Tačiau raketos parašiutas užstrigo ir neišsiskleidė. Raketa sudužo, bet elektronika liko sveika. Tad nebus labai sunku pagaminti naują. Gaila, bet antros kameros nufilmuota vaizdo medžiaga neišsisaugojo dėl didelio smūgio. Taip pat neturiu jokios informacijos iš aukščiamačio.
Raketos NSA-1 pirmąjį bandomąjį skrydį galite išvysti šiame videoįraše:
NSA-2
Praėjus kiek daugiau nei savaitei iš likusių detalių ir su nedideliais patobulinimais pagaminau raketą NSA–2. Tačiau jos skrydis nebuvo sėkmingas, sprogo raketos variklis. Nors raketoje NSA-2 sienelės saugančios nuo variklio sprogimo buvo dvigubai storesnės nei NSA-1, bet pakilimo metu variklio skeveldros vis tiek išdraskė elektroniką ir sklandytuvą. Pievoje išsibarstė daug elektronikos dalių, kurių rasti nepavyko. Tarp jų buvo aukščiamatis, kelios kameros dalys ir pasvirimo jutiklis. Gera žinia, kad šį kartą raketos korpusas liko beveik sveikas, tad jį nežymiai perdarius bus galimą panaudoti raketai NSA-3.
Tolesnę eigą galite sekti projekto tinklalapyje.
