Untangling the rat's nest

Mark writes

Over the past while Nickolay and I have been making the finishing touches on the SMILE board and running some tests and modifying the firmware of the previous LAPLander model. With the SMILE board is just about ready for production, the focus has shifted to my other responsibilities in SQUID, namely the SMILE interface board and the Uniprobe/EFP board.

The completed SMILE board

As Mónica has mentioned previously, the components have been placed and after much deliberation we have settled on the positioning of the external and internal connectors. This is quite critical because it affects the physical structure of the ebox and also the placement of components on the boards, so we have had to play tennis with Jiangwei to decide what is possible and what is not.

Only a few more connections left to route.

Even with this decided, I soon discovered the uniprobe board was incredibly packed and shifted the FPGA and memory up to the SMILE interface board, requiring yet another connector between the two boards. This freed up quite a lot of space although, as you can see, it is still pretty tight. There are over 2500 connections in SQUID and it seems like more then half of them are on the uniprobe board alone. It is an incredible challenge to get everything routed while doing one’s best to stick to good design principles, but it is also a lot of fun. Of course this will need some iteration to get it just right, but we’ll get there.

LAPLander-uppskjutning imorgon! / LAPLander launch tomorrow!

English: We wish the LAPLander team the best of luck on their launch onboard the REXUS 8, scheduled tomorrow! Here are some pictures of the assembled rocket and a video of the REXUS 7 launch yesterday.

Notice: The blogs are being moved to a new platform, starting tomorrow and being finished by the 8th. During the move no further posts will be made. Check back the 8th though for updates on the LAPLander launch!

LAPLander är planerad att skjutas upp imorgon ombord på REXUS 8, och vi i SQUID håller alla tummar vi har! Här nedan är bilder på den ihopmonterade raketen och en video från gårdagens uppskjutning av REXUS 7!

OBS Bloggarna i KTH på Insidan kommer flyttas över till en ny plattform. Detta beräknas vara klart den 8:e, och tills dess kommer det tyvärr inte skrivas några fler inlägg. Så fort vi är tillbaka igen ska vi rapportera om uppskjutningen! Hur gick det? Hittades LAPLander? Funkade videokameran ombord? Kom tillbaka den 8:e för rapport om läget!

Assembled REXUS 8 for LAPLander 1

Assembled REXUS 8 for LAPLander 2

Assembled REXUS 8 for LAPLander 3

LAPLander Team with assembled REXUS 8

LAPLander videobloggar från Esrange

English: The LAPLander team is presently at Esrange space centre preparing their experiment for the flight, which is still a week off. Here are some of their videos from there, the first one in Swedish but the two others are in English. The team finished assembling their experiment yesterday, and this morning they went to find out if the tanks have stayed sealed or if there was an accidental airbag inflation during the night… check out the last video for the answer!

Här kommer lite videohälsningar från LAPLander-teamet, som nu är uppe vid Esrange och förbereder sitt experiment för uppskjutningen om ungefär en vecka. Den sista är från i morse, då de tittar till sitt ihopmonterade experiment. Håller tankarna tätt eller har airbagarna lösts ut under natten? :O

Rapport från fredagens helikoptersläpp-letande/Report from drop-test searching

I fredags morse åkte handledarna för SQUID Nickolay och Gunnar tillsammans med Erik från LAPlander för att återigen söka efter trämodellen av LAPlander som syntes på Jacobs foto. De hade förstärkning av Nichola som är utbytesstudent. Med hjälp av fotot och vindriktningen under dagen då modellen släpptes så hade de beräknat var trämodellen med stor sannolikhet hamnat. Vädret var mycket dåligt på morgonen och de passerade flera bilar som kört av vägen mellan Kungsängen och Enköping.

Efter att ha hämtat nyckeln till skjutfältet på regementet i Enköping styrdes kosan mot Skogstibble via Oxdjupet. Över en decimeter nysnö gjorde att risken att köra fast var överhängande, men denna gång gick det bättre än sist. Strax efter halv elva och styrda av Gunnars GPS började de fyra tappra pulsa i knädjup snö mot den beräknade nedslagsplatsen. Planen var att cirkulera runt nedslagsplatsen i successivt större cirkular och titta både på marken och i träden. Ganska snart gick den planen i stöpet då de kom bort ifrån varandra och snön dämpar som sagt ljudet väldigt effektivt så att ropa hjälper föga. Med hjälp av walkie-talkies och lite back-tracking i spåren så kom de till slut tillbaka till den beräknade nedslagsplatsen – dock med negativt resultat eftersom inget röd-gult föremål siktats i det vita landskapet.

Efter en kort överläggning bestämdes att söka längre bort ifrån platsen för utsläppet och denna gång i samlad trupp. Humöret var fortfarande på topp även om ingen LAPlander hade hittats. Efter tre timmars letande började hungern göra sig påmind och de valde att avbryta letandet och återvända till bilen. Tyvärr så hittades inga föremål och det blir till att invänta våren för ett nytt försök att hitta de resterande föremålen. Vi nu har gjort två ordentliga sök men tvingats kapitulera inför de overkliga snöförhållandena i skogen. Den idé som en av de värnpliktiga på regementet hade var nog inte så dum ändå:
“Ska ni söka med hjälp av hund eller?”¨

Gunnars GPS trackade letandet i skogen. Söndagens letande gick aldrig längre än kröken i vägen, men beräkningar på bilderna visade senare att dummyn förmodligen låg minst dubbelt så långt in i skogen

Bilder från helikoptern under släpptestet/Pictures from the heli during the droptest

English: Here are some pictures from the photographer onboard the helicopter during LAPLander’s drop tests last week. A power drill was used to spin the objects up, to simulate the spinning from the rocket on the real experiment. Sadly it was not possible to take pictures of the objects as they fell, as they were more or less directly beneath the helicopter.

Här kommer lite bilder från fotografen på helikoptern under LAPLanders släpptest förra veckan. En borrmaskin användes för att sätta snurr på objekten som släpptes, för att studera hur rotationen på experimentet från raketen påverkar under landningsfasen. Tyvärr gick det inte att få några bilder rakt ner på objekten som föll, eftersom de var mer eller mindre rakt under helikoptern.

Snart dags för uppskjutning av LAPLander!

Summary in English: The experiment we build upon, LAPLander, will soon launch from Kiruna! The team headed up this morning. The primary objectives of their experiment has been to develop the platform, focusing on the airbag and recovery systems. We wish them the best of luck!

Just nu är det lite tystare än vanligt på SPP. I morse åkte LAPLander-teamet upp till Esrange för sin launch campaign, ett nästan två veckor långt pass med febrila förberedelser, mycket nervositet, och lite sömn, för att äntligen få skjuta upp sitt experiment i rymden!

LAPLanderteamet, med sitt experiment (på snöre!)

LAPLander-experimentet går ut på att utveckla och testa den plattform som vi i SQUID nu bygger vidare på. LAPLander har inga trådantenner utan fokuserar på airbag- och trackingsystemen och har många sensorer ombord, som accelerometrar och gyron, för att spara information om hur den lilla enheten beter sig under nedfärden.

LAPLander under uppblåsningstest hos SSP på KTH

Vi kommer kommer givetvis följa uppskjutningen med stort intresse eftersom den förhoppningsvis kan visa vad vi behöver förbättra för vårt eget experiment. LAPLander har även en kamera ombord och får vi tag på filmfilen slänger vi självklart upp den här på bloggen! 😀

LAPLander, som den kommer hållas fast i raketen vid uppskjutningen, på vibrationstestplatta tidigare i år. SQUID kommer förmodligen hållas fast på ett annat sätt i raketen för en stabilare utskjutning.


Lycka till, LAPLander-teamet, SQUID håller tummarna för er!

Rapport från helikoptersläpptestet

På söndagen var det äntligen dags för LAPLanders helikoptersläpptest. Testet var egentligen först planerat till fredagen, men på grund av dåligt väder var det inte förrän på söndagen, den sista reservdagen, som vi kom iväg.
LAPLander är föregången till SQUID, och har utvecklat luftkudde- och spårningssystemen som vi bygger vidare på. Resultaten från släpptesten är självklart intressanta för oss också, så som representant för SQUID-teamet hängde jag på. Med följde även våra handledare Gunnar och Nickolay, samt LAPLanders Erik, Patrik, Jocke och Christian. Nu hade vi även turen att få med oss journalisterna Lars och Samuel som skulle dokumentera händelsen för KTHs räkning.
Trots rapporter om klart väder ovanför skjutfältet Skogstibble var Stockholm höjt i dimma på morgonen. Vi träffades vid SPP 9:30 och drog strax iväg, några till Bromma för att hoppa i helikoptern och några direkt till Skogstibble skjutfält i Uppland. Det tog ett tag innan dimman lättade tillräckligt för att helikoptern skulle kunna lyfta, och under tiden åkte Skogstibblegruppen runt och såg till at skjutfältet var utrymt.

Gänget är samlat

Gunnar kollar kartan

Tyvärr åkte en av bilarna fast, och vi hann precis bli klara innan helikoptern dök upp. Med en walkie-talkie höll vi kommunikationen när killarna i helikoptern kastade ur tre sfärer, tre diskar, en LAPLander-dummy, och en kopia av den riktiga LAPLander som blåste upp airbagsystemet.
1500 meter var dock lite väl friskt tilltaget. Det var enormt svårt att följa de små orangea föremålen som kastades ut, ens med mitt teleobjektiv. Det enda föremålet jag lyckades följa ner till marken var LAPLander-dummyn.

LAPLander-dummyn kastas ut från helikoptern vid 1500 meters höjd...

... och landar flera hundra meter in i skogen

LAPLander-klonen kastas ut från helikoptern, men visar sig vara grymt svår att följa med kamera och kikare

Det här var också det sista vi såg av den. Jag, Gunnar och Patrik gav oss ut och pulsade nästan en halv kilometer in i skogen i den halv meter tjocka snön, men vi kunde inte höra det överfallslarm som var fäst vid dummyn. Efter nästan en timme gav vi upp, och det andra teamet vid norra änden av fältet lyckades bara hitta två av diskarna.

Gunnar, Patrik och Jacob letade i skogen efter dummyn, medan resten av teamet letade efter de andra föremålen längre norrut

Har man ont om riktiga vinterbyxor får man improvisera. Gunnars byxtejp gjorde dock susen!

Disken som Nickolay hittade. Förhoppningsvis kan LAPLander få ut information från den inbyggda accelerometern, så vi vet hur hårt enheten slår i utan airbagsystem.

Den tjocka snön dämpade tydligen överfallslarmen så de bara hördes några meter bort, och GPS-positonssändningen från LAPLander tycks inte ha fungerat. Vi hoppas nu att bilderna från helikoptern kan hjälpa oss att hitta LAPLander vid ett senare tillfälle. Både LAPLander och dummyn hade dessutom små videokameror ombord som vi gärna vill ha bilder från.

Dags för grillkorv!

Dagen avslutades med att vi äntligen grävde ut Nickolays bil från den lilla oplogade skogsväg där den fastnat

Innan vi kunde åka hem fick vi gräva fram Nickolays bil, som fastnat några hundra meter bort på en oplogad skogsväg. Bara att sedan vända bilarna och köra tillbaka vägen vi kom tog en bra tag!

Allting gick inte som planerat och planeringen i sig kunde varit mycket bättre, men visst var det ändå ganska kul!

Helikoptersläpptestet genomfört!

I söndags kom vi äntligen iväg på LAPLanders helikoptersläpptest, där tre diskar, tre sfärer, en passiv LAPLander-modell och tvillingen till den riktiga flygmodellen, med många hundra timmars konstruktionsarbete bakom sig, kastades ut från en helikopter. Alla objekt hade accelerometrar för att samla information om nedfärden, och överfallslarm för att lättare kunna hitta dem i skogen.

Undertecknad har inte fått tillgång till filmen eller bilderna från helikoptern ännu, men här kommer en liten smygtitt.

Dummy-versionen av LAPLander, med accelerometrar och tjutande överfallslarm för spårning, men med stela "luftkuddar". Till höger en av diskarna som skulle mäta krafterna på LAPLander vid nedslag utan luftkuddar.

Det är inte bara en vacker gran på bilden...

Hur det gick? Det berättar jag i nästa inlägg, men jag kan väl säga att snön dämpar ljud väääldigt bra…

Liten berättelse om Luftkuddesystemet

Hej jag heter David Bergman och är ansvarig för Luftkuddesystemet, motorer och rörliga delar på SQUID. Här i min första blog-post tänkte jag fokusera på att ge en inblick i hur vårat luftkudde (eller airbag) system kommer se ut och fungera.

För att SQUID ska kunna genomföra sitt uppdrag som är att samla data om utfällningen av trådbommarna/trådantennerna som ska mäta elektriska fält i jonosfären kommer hela mätplattformen separeras från raketen uppe i rymden. Detta innebär att den kommer att falla tillbaka till jorden med all information samlad lagrad ombord i sina minnen. För att inte minnena och spårningssystemen ska skadas måste vi se till att enheten inte skadas när den slår i marken igen. Detta och att man vill kunna återanvända enheten är orsaken till varför vi måste utveckla och bygga ett system som kan dämpa nedslaget på markytan och skydda lasten.

SQUID är i självaste verket ett uppföljningsprojekt på ett annat projekt som heter LAPLander som står för “Lightweight Airbag Protected Lander” d.v.s. Lätt luftkudde skyddad landare. Vad LAPLander har gjort är att designa, utveckla och bygga ett system som ska sakta ner enheten och se till att dämpa nedslaget och skydda enheten. Detta projekt kommer att skjutas upp nu i mars så vi väntar spänt på resultaten från det riktiga flygprovet eftersom det kommer avgöra om vi får jättemycket eller mindre arbete att göra med att förfina och fixa saker i systemet. Förutom flygtestet ombord på REXUS ska LAPLander också göra ett falltest från helikopter vilket kommer blir mycket spännande och vi hoppas alla det ska gå mycket bra.

Så hur ser då detta system ut? Först har vi den snurrande plattformen visad här nedanför:

Vi tar bort lite av enheterna från bilden ovanför och har då kvar den kubformade elektronik-boxen i mitten som kan ses här nedanför, denna kan sägas vara hjärtat i plattformen. I varje hörn av boxen sitter en tank fast som är trycksatt med hjälp av kolsyre-is. Dessa tankar är de som ska blåsa upp luftkuddarna och hålla fast dem i plattformen.

Vid en viss höjd kommer tankarna att öppnas och blåsa upp luftkuddarna så att hela enheten får utseendet som i bilden som visar  en tidig prototyp:
De fyra ringarna är alltså självaste luftkuddarna som ska dämpa och skydda plattformen vid nedslaget till markytan. Men enheten faller också väldigt fort och ytterligare en åtgärd för att dämpa fallet är alltså att sakta ner fallet. Detta görs genom att mellan de fyra ringformade luftkuddarna har ett tyg sytts fast som kommer att luftbromsa hela plattformen under fallet vilket ser ut på följande vis, bilden nedan är på en tidig prototyp:

Detta är då vårat luftkudde system som ska se till att vi får tillbaka vår viktiga information oskadad. Slutligen vill vi också visa ett par videos på några av de tidigare testerna på uppblåsningen av luftkuddarna genomförda av LAPLander teamet, se o njut 🙂

Uppblåsningstest vid avdelningen för rymd och plasmafysik på KTH

Uppblåsningstest hos tysklands rymdstyrelse DLR i Bremen

Vad vi i SQUID nu väntar på är att LAPLander ska få genomföra sin flygning så att vi tillsammans kan utvärdera hur väl systemet fungerade, vad som kan förbättras och vad som kanske helt ska ändras. Detta gör att jag just nu försöker jobba väldigt nära med LAPLander-teamet för att lära mig systemet och få inblick i eventuella problem och svårigheter på ett tidigt stadium så att när det till slut blir vi som är ansvariga för systemet vet vad som ska göras.