CANSAT BELGIUM COMPETITION RICHTLIJNEN

Transcriptie

1 CANSAT BELGIUM COMPETITION RICHTLIJNEN 1

2 Inhoudstafel I. INLEIDING....3 II. SAMENVATTING VAN DE WEDSTRIJD 1 Oproep tot het indienen van voorstellen en teamselectie 2 Inleidende workshop voor leerkrachten 3 Bouw van de CanSat en testactiviteiten 4 Lanceerwedstrijd 5 Belangrijke data III. OVERZICHT VAN DE MISSIES 1 Primaire en secundaire CanSat-missies Primaire missie Secundaire missie 2 Vereisten CanSat IV. EVALUATIE 1 Educatieve waarde 2 Technische prestaties 3 Teamwork 4 Bereikt publiek V. FINANCIERING.. 11 VI. CONTACTEN

3 I. INLEIDING The CANSAT BELGIUM project is back! Gezien het succes en het enthousiasme van de leerlingen en leerkrachten tijdens de twee eerste edities van CANSAT BELGIUM, hebben het Waalse en Brussels Hoofdstedelijk Gewest besloten om, met de steun van ESERO, een derde editie te organiseren! Het CANSAT BELGIUM project is gebaseerd op een Europees project dat in 2010 werd ontwikkeld door het European Space Agency (ESA). Voor deze derde editie van hebben het Waalse Gewest, ESERO en het Brussels Hoofdstedelijk Gewest opnieuw de handen in elkaar geslagen om samen CANSAT BELGIUM te organiseren en te ondersteunen. Dit project zal plaatvinden tussen september 2017 en mei 2018 en moet jongeren van het vijfde middelbaar motiveren om, met de hulp van hun leerkrachten wetenschappen en Engels, een satelliet (sat) in een blikje (can) te bouwen. De selectieproef bestaat uit een presentatie van het project in het Engels tegenover een jury van wetenschappers en mensen die professioneel in de sector actief zijn. De winnende teams mogen op reis naar het buitenland voor een echte lancering van hun CANSAT in een raket! Vervolgens hebben de echte winnaars de eer om België te vertegenwoordigen tijdens de Europese CANSAT competitie die door ESA wordt georganiseerd. Een aanrader voor leerlingen van het vijfde middelbaar die hun Engels willen verbeteren en die houden van astrofysica, ruimtevaart en nieuwe ontdekkingen. Inschrijven kan tot 27 oktober 2017! De DeSoto CanSat van de Europese CanSat-wedstrijd

4 DeSoto team II. SAMENVATTING VAN DE WEDSTRIJD De Belgische CanSat-wedstrijd zal uit vier fases bestaan: 1. Oproep tot het indienen van voorstellen en teamselectie 2. Inleidende workshop voor leerkrachten (Workshop november in Namen) 3. Bouw van de CanSat en testactiviteiten 4. Campagne voor de lanceerwedstrijd 1. Oproep tot het indienen van voorstellen en teamselectie Je kan het deelnameformulier downloaden op volgende websites: Dit formulier moet volledig ingevuld worden en ten laatste op 27 oktober 2017 per mail of per post opgestuurd worden naar: Voor scholen in Brussel: Sébastien Rush of Charleroisesteenweg 110, 1060 Brussel). Voor scholen in Wallonië: Elise Munoz-Torres ou Direction évaluation-sensibilisation, DGO6 SPW Place de la Wallonie, 1 (bât.3) 5100 Jambes). Voor scholen in Vlaanderen : Pieter Mestdagh (pieter.mestdagh@esero.be of Bouchoutlaan 10, 1020 Brussel). Toelatingscriteria Voorstellen moeten aan onderstaande toelatingscriteria voldoen: Toelatingscriteria van de promotor en van het project - De teams moeten gemengd (meisjes-jongens) zijn, uit 4 tot 6 leerlingen ouder dan 16 jaar bestaan en door een leerkracht worden begeleid. - De teams moeten samengesteld zijn uit leerlingen die naar school gaan in België. - Het deelnameformulier moet voor 27 oktober 2017 ingediend worden. Verantwoordelijkheid van de begeleidende leerkracht - Hij of zij is de contactpersoon tussen zijn of haar groep leerlingen, Innoviris, de DGO6, ESERO en het team van deskundigen - Hij of zij moet beschikbaar zijn om een opleiding van twee dagen (28 en 29 november 2017) te volgen in Namen. 4

5 - Hij of zij moet zijn of haar groep leerlingen begeleiden tijdens de lancering van de CanSat. 2. Inleidende workshop voor leerkrachten Op november 2017 zal er in Namen een inleidende workshop voor leerkrachten worden georganiseerd. Deze workshop wordt georganiseerd door een team van ingenieurs, Innoviris, de directie Evaluatie en Sensibilisering van DGO6 en ESERO. Tijdens de workshop zal elke leerkracht een CanSat-kit krijgen en er zullen opleidingssessies over verschillende thema's zijn, ook over sensoren en signaalanalyse; gegevensverwerking en datatransmissie; software-installatie en programmering. Het doel is dat alle teams het noodzakelijke materiaal en de expertise hebben om hun CanSatproject verder uit te bouwen. De leerkracht of studiebegeleider van elk geselecteerd team moet aanwezig zijn. 3. Bouw van de CanSat en testactiviteiten Tussen december 2017 en maart 2018 zullen de 18 geselecteerde teams technisch werk aan hun CanSats verrichten en zullen ze promotie maken. Dit werk zal uit de volgende taken bestaan: - Gedetailleerde omschrijving van de secundaire missie - Voltooiing van de vormgeving van de CanSat - De CanSat bouwen - De onderdelen en sensoren integreren - De software programmeren - Alle systemen testen - Voorbereiden voor de lancering ONDERSTEUNING EN VRAGEN PER Gedurende de hele wedstrijd kunnen de teams wetenschappelijke, technische en informaticaondersteuning krijgen van de ingenieurs. Gelieve je vragen in het Engels per mail te versturen naar : Elise MUNOZ-TORRES : elise.munoztorres@spw.wallonie.be Sébastien RUSH : srush@innoviris.irisnet.be Pieter MESTDAGH : pieter.mestdagh@esero.be 5

6 De ingenieurs zullen je vragen snel beantwoorden. 2 TUSSENTIJDSE VERSLAGEN Om er zeker van te zijn dat alle projecten goed en op tijd worden opgestart zullen er twee tussentijdse verslagen moeten worden ingediend voor : 7 februari maart 2018 Elk team dat geselecteerd wordt om deel te nemen aan de wedstrijd zal een template van het verslag ontvangen. Deze verslagen zullen vervolgens geanalyseerd worden door de ingenieurs, de organisatoren en de juryleden. BIJKOMENDE STEUN VAN DE INGENIEURS Tussen februari en maart 2018 zullen er twee vergaderingen worden georganiseerd (in de lokalen van Innoviris) zodat elk team de ingenieurs individueel kan ontmoeten en alle technische vragen kan stellen over de CANSAT. MONDELINGE PRESENTATIE TIJDENS DE CANSAT JURY Op woensdag 21 maart 2018 zullen de 18 geselecteerde teams in het Planetarium in Brussel hun CANSAT in het Engels voorstellen en verdedigen tegenover een publiek en een jury van experten. 6

7 De jury is samengesteld uit vooraanstaande vertegenwoordigers van de wetenschappelijke wereld en/of de Belgische ruimtevaartsector. De jury zal aandachtig luisteren naar elk team en zal vervolgens onmiddellijk vragen stellen in het Engels. PROGRESS OF ORAL PRESENTATIONS : Introducing the team (2 min) Presenting the Cansat (6 min) Teams can use a power point to show pictures, schema, components But they have to comment it. They can also make a demo/experiment of their Cansat. Importance of speaking about the communication aspect of their Cansat and the CANSAT BELGIUM project (in their school, in the newspaper, on Facebook, ) Answering the jury s questions (2 min) De jury selecteert vervolgens de 12 winnende teams. Deze 12 teams krijgen vervolgens de kans om hun CANSAT te lanceren in een raket. Het team met de beste resultaten tijdens de lancering wordt de grote winnaar van CANSAT BELGIUM en zal België vertegenwoordigen tijdens de internationale CANSAT wedstrijd die in juni 2018 zal worden georganiseerd. 4. Campagne voor de lanceerwedstrijd Het hoogtepunt van de wedstrijd is de lancering van de 12 beste CanSats in Europa. Deze reis duurt 3 dagen en zal worden georganiseerd tussen 19 en 21 april De 12 CanSats zullen gelanceerd worden aan boord van 3 raketten. De raket heeft de volgende kenmerken: Massa: 3 kg Lengte: 1,5 m Diameter: 79,4 mm Spanwijdte: 232 mm Hoogste punt: ongeveer 1000 m Vluchtduur: ongeveer 140 s Motorgewicht: 280 g De raketten zullen de parachute, samen met de CanSats op zijn hoogste punt ontplooien. De 12 CanSats zullen met afzonderlijke parachutes afdalen en worden na de lancering opgehaald. De CanSats worden normaliter in een bereik van 200m van de lanceersite teruggevonden. 7

8 Tijdens de vlucht kan de raket een maximale versnelling van 11g in de verticale richting en een maximumsnelheid van 550 km/u bereiken. Het winnende team wordt geselecteerd op basis van de prestaties tijdens het hele project (2 tussentijdse verslagen, investering, communicatie rond het project) en op basis van de vlucht en de resultaten die daaruit voortvloeien. Nota Bene : Gezien de beperkte toegang tot de militaire basis en omwille van veiligheidsredenen kunnen maximum 6 leerlingen en 2 leerkrachten per team bij de lancering aanwezig zijn (maximum 8 personen per team). 8

9 5. Belangrijke data : BELGISCHE COMPETITIE Fase 1 : Projectoproep en selectie van de teams Ontvangst van de deelnameformulieren 27 oktober 2017 Bekendmaking van de 18 geselecteerde teams 8 november 2017 Fase 2 : Inleidende workshop voor de leerkrachten Informatieworkshop in Namen voor de leerkrachten 28 & 29 november 2017 Fase 3 : Bouw van de CANSAT en tests Verslag 1 7 februari 2018 Verslag 2 7 maart 2018 Fase 4 : Wedstrijd Mondelinge presentatie voor een jury van experten en voor de deelnemende scholen Selectie van de 12 teams die zullen deelnemen aan de lancering. Lancering van de CanSat 21 maart maart 2018 Van 19 t.e.m. 21 april 2018 Fase 5 : Europese competitie Selectie van de school die op internationaal niveau zal deelnemen Juni

10 III. OVERZICHT VAN DE MISSIES De CanSat-wedstrijd werd vormgegeven om aspecten van een echte satellietmissie te simuleren, inclusief de vormgeving, de ontwikkeling, het testen, het lanceren, de analyse van de verrichtingen en gegevensanalyse. 1. Primaire en secundaire CanSat-missies Primaire missie Het team moet een CanSat bouwen en moet hem programmeren om de verplichte primaire missie als volgt te vervullen: Na het lossen en tijdens de afdaling zal de CanSat de volgende parameters meten en deze gegevens één maal per seconde aan het grondstation doorgeven: - Luchttemperatuur - Luchtdruk Het team moet de verkregen gegevens analyseren (bijvoorbeeld, een berekening van de hoogte maken) en deze in grafieken weer te geven (bijvoorbeeld, hoogte vs. tijd en temperatuur vs. hoogte). Secundaire missie De secundaire missie voor de CanSat moet door het team gekozen worden. Ze kan gebaseerd zijn op een andere satellietmissie, een vastgestelde behoefte aan wetenschappelijke gegevens voor een specifiek project, een technologische demonstratie voor een onderdeel dat door een student ontworpen werd, of elke andere missie die met de mogelijkheden van de CanSat overeenstemt. Enkele voorbeelden van missies worden hierna opgesomd, maar de teams hebben de vrijheid om een missie naar hun keuze te ontwikkelen, in zover dat ze een zekere wetenschappelijke, technologische of innovatieve waarde heeft. De teams zouden zich ook bewust moeten zijn van de beperkingen van het profiel van de CanSat-missie en zouden moeten focussen op de haalbaarheid van hun gekozen missie. Enkele voorbeelden van secundaire missies: Geavanceerde telemetrie: Na de lancering en tijdens de afdaling meet de CanSat telemetrie en draagt ze over. Ze komt bovenop de telemetrie voor de primaire missie, bijvoorbeeld: Versnelling, GPS-lokalisatie, Stralingsniveau 10

11 Bediening op afstand: Tijdens de afdaling worden er bevelen vanaf de grond naar de CanSat gestuurd om een actie uit te voeren, zoals het in- en uitschakelen van een sensor, het veranderen van de frequentie van de metingen, enz. Doelgerichte landing: De CanSat navigeert op een autonome manier door middel van een controlemechanisme zoals een parafoil. De doelstelling voor de CanSat bestaat erin om zo dicht mogelijk te landen bij een vastgesteld punt op de grond nadat hij van de raket ontkoppeld is. Deze missie is een geavanceerde missie van telemetrie/bediening op afstand - de navigatiegegevens worden tijdens de afdaling tussen de CanSat en een grondstation uitgewisseld. Landingssysteem: Voor deze missie zou er een alternatief veilig landingssysteem ingezet worden, zoals een parachute op maat of airbag. 2. Vereisten CanSat De missies en hardware van de CanSat moeten volgens de volgende beperkingen ontworpen worden: 1. Alle onderdelen van de CanSat moeten in een standaard blikje geïntegreerd worden (hoogte 115 mm en 66 mm diameter), met uitzondering van de radio- en GPS-antennes, die aan de buitenkant gemonteerd moeten worden. 2. De antennes, omzetters en andere elementen van de CanSat mogen de diameter van het blikje niet overschrijden tot het moment dat hij het lanceervoertuig verlaten heeft. 3. De maximale massa van de CanSat wordt tot 350 g beperkt. 4. Explosieven, ontstekers, pyrotechnische uitrusting en ontvlambare of gevaarlijke materialen zijn strikt verboden. Alle gebruikte materialen moeten veilig zijn voor het personeel, de uitrusting en het leefmilieu. Veiligheidsinformatiebladen zullen in geval van twijfel vereist zijn. 5. De CanSat moet door een batterij en/of zonnepanelen gevoed worden. Het moet mogelijk zijn voor de systemen om ononderbroken gedurende drie uur ingeschakeld te zijn. 6. De batterij moet gemakkelijk toegankelijk zijn, in het geval dat ze op het terrein vervangen of opgeladen moet worden. 7. De CanSat zou over een recuperatiesysteem moeten beschikken, zoals een parachute, die na de lancering opnieuw kan gebruikt worden. Het is aanbevolen om een heldere gekleurde stof te gebruiken die de recuperatie van de CanSat na de landing kan vergemakkelijken. 8. Het verbindingsstuk van de parachute zou een kracht van 1000N moeten kunnen weerstaan. De stevigheid van de parachute moet getest worden, om vertrouwen te hebben dat het systeem normaal zal functioneren. 9. De vluchtduur wordt tot 120 sec beperkt. 10. De daalsnelheid moet tussen 8 m/s en 11m/s zijn. 11

12 11. De CanSat moet een versnelling tot 20g kunnen weerstaan. 12. Het totale budget van de CanSat zou 500 niet mogen overschrijden. IV. EVALUATIE EN SCORE De teams zullen op een permanente basis geëvalueerd worden waarbij de volgende thema's in aanmerking worden genomen: Educatieve waarde: 20% Technische prestaties : 50% Teamwork: 15% Sensibilisering van het project: 15% TOTAAL : 100% 1. Educatieve waarde Voor dit aspect zal de jury de kwaliteit van de tussentijdse verslagen en de presentaties, de inspanningen van het team en de mate waarin het team doorheen het project bijgeleerd heeft in aanmerking nemen. 2. Technische prestaties Innovatieve aspecten zullen geëvalueerd worden, bijvoorbeeld: de geselecteerde missie en de gebruikte hardware/software. Er wordt ook rekening gehouden met de manier waarop de teams de resultaten bekomen hebben, de mate waarin de CanSat betrouwbaar en solide was en de prestatie van de CanSat. Wanneer de CanSat zijn missies niet kan voltooien, maar het team hiervoor verklaringen kan geven en verbeteringen kan suggereren, dan zal daar op een positieve manier rekening mee gehouden worden. 3. Teamwork De jury zal de teamgeest bij het voltooien van de taak, de verdeling van de taken, de planning en de uitvoering van het project. 4. Bereikt publiek Het team zal geëvalueerd worden voor zijn communicatie van het project naar de school en de lokale gemeenschap waarbij o.a. webpagina's, blogs, presentaties, promotiematerialen, verslaggeving door media in aanmerking zullen worden genomen. 12

13 V. FINANCIERING WORKSHOP Alle kosten met betrekking tot de inleidende workshop voor leerkrachten die op 28 en 29 november wordt georganiseerd in Namen, zullen worden betaald door de organisatoren (Waals Gewest, Brussels Hoofdstedelijk Gewest en ESERO). In deze kosten zijn de verplaatsing tot Namen, de maaltijden, het trainingsmateriaal en de levering van de CANSAT kit voor elk team inbegrepen. MAKEN VAN DE CANSAT Naast de basiskit voor de CANSAT kunnen de organisatoren (op basis van facturen) het bedrag toekennen dat nodig is voor de uitvoering van de tweede missie van de CANSAT. De totale waarde van de CANSAT mag niet meer dan 500 euro bedragen. LANCERING IN EUROPA De organisatoren zijn verantwoordelijk voor de kosten van de lancering in Europa, namelijk : De heen-en terugreis met de bus Hotel Ontbijt en maaltijd ter plaatse (met uitzondering van avondmaal) Transport ter plaatse Excursies en bezoeken Alle kosten met betrekking tot de lancering van de raketten en de desbetreffende vluchtactiviteiten VI. CONTACT Voor scholen in Brussel: Neem contact op met: Sébastien RUSH Innoviris srush@innoviris.brussels Tel.: Voor scholen in Wallonië : Neem contact op met : Elise MUNOZ TORRES Direction évaluation-sensibilisation, DGO 6 elise.munoztorres@spw.wallonie.be Tel. : Voor scholen Vlaanderen: Neem contact op met: Pieter Mestdagh ESERO pieter.mestdagh@esero.be Tel.: