Lección 2: Explora el Sistema Rocker-Bogie
============================================================
En nuestra lección anterior, aprendimos sobre los rovers de Marte y su estructura básica. Un aspecto interesante que notamos
al observar la evolución de los rovers de Marte es la consistencia en su sistema de suspensión.
A pesar del avance tecnológico, todos los rovers desde Sojourner hasta Perseverance han sido
diseñados utilizando un tipo similar de sistema de suspensión conocido como el sistema Rocker-Bogie.
Pero, te preguntarás, por qué mantenerse con el sistema Rocker-Bogie? Qué beneficios ofrece este diseño en particular para la exploración de Marte?
.. image:: img/rocker_bogie_pic.webp
En la lección de hoy, profundizaremos en la ciencia y la ingeniería detrás del sistema Rocker-Bogie, y luego construiremos uno.
Embárquemonos en este emocionante viaje de ingeniería!
Objetivos de Aprendizaje
--------------------------
* Comprender el principio de diseño del sistema de suspensión Rocker-Bogie y sus ventajas.
* Aprender a diseñar y construir un modelo básico del sistema de suspensión Rocker-Bogie.
* Aplicar principios básicos de física para explicar cómo el sistema de suspensión Rocker-Bogie supera terrenos complejos.
Materiales
------------
* Planos y materiales de referencia (como dibujos de diseño de rovers de Marte de la NASA y videos sobre cómo funciona el sistema de suspensión Rocker-Bogie)
* Kit de estructura del Rover de Marte
* Herramientas básicas y accesorios (p. ej., destornillador, tornillos, etc.)
Pasos
--------------
**Paso 1: Descifrando el Sistema Rocker-Bogie**
El sistema Rocker-Bogie es como una cabra de montaña de la mecánica: diseñado para mantener todas las ruedas del rover en contacto con el suelo mientras navega sobre terrenos accidentados y rocosos. Está especialmente construido para manejar el paisaje impredecible de Marte, incluyendo pendientes pronunciadas y rocas de gran tamaño. Este sistema prescinde de los resortes y, en su lugar, aprovecha la geometría de sus seis ruedas y sus interacciones para conquistar terrenos difíciles. Es un ejemplo brillante de cómo un diseño mecánico inteligente puede superar obstáculos ambientales.
Profundicemos en las dos partes principales de este sistema: el "rocker" y el "bogie".
.. image:: img/rocker_bogie.png
* La parte "rocker" del sistema es como los dos grandes miembros a cada lado del cuerpo del rover. Estos miembros, o rockers, se conectan entre sí y al cuerpo del rover, o chasis, a través de un mecanismo llamado diferencial. Al igual que dos piernas al caminar, los rockers giran en direcciones opuestas con respecto al chasis, asegurando que la mayoría de las ruedas mantengan contacto con el suelo. El cuerpo del rover mantiene el ángulo promedio de ambos rockers. Un extremo de un rocker se conecta a una rueda, mientras que el otro extremo se conecta al bogie.
* La parte "bogie" del sistema es como una criatura de miembros pequeños unida al rocker. Es un sistema de eslabones más pequeño que pivota en el medio hacia el rocker y tiene una rueda en ambos extremos.
Con este conocimiento básico, pasemos al siguiente paso de nuestra aventura.
**Paso 2: Viendo el Sistema en Acción**
A continuación se muestra un GIF que muestra las características únicas del sistema de suspensión Rocker-Bogie e ilustra cómo permite a los rovers de Marte navegar por el desafiante terreno marciano.
.. image:: img/rocker_bogie.gif
:align: center
Después de ver el gif, hagamos una discusión! Piensa en estas preguntas:
* Por qué crees que el sistema de suspensión Rocker-Bogie es adecuado para la exploración de Marte?
* Puedes describir cómo funciona el sistema Rocker-Bogie en tus propias palabras?
* Cuáles son las características clave del sistema Rocker-Bogie que ayudan a los rovers a negociar terrenos accidentados?
Siéntete libre de compartir tus pensamientos y reflexiones sobre el sistema de suspensión Rocker-Bogie.
**Paso 3: Construyéndolo**
Ahora que hemos aprendido sobre el sistema Rocker-Bogie, es hora de construir el nuestro.
Materiales que necesitas:
* Kit GalaxyRVR
* Herramientas básicas como destornillador y llave inglesa
* Sigue los pasos proporcionados en las instrucciones de ensamblaje del Kit GalaxyRVR para construir el sistema de suspensión del Rover.
.. raw:: html
Ten en cuenta que la paciencia y la precisión son esenciales aquí, asegúrate de colocar correctamente cada pieza y apretarla firmemente.
Mientras tanto, discute con tus compañeros sobre el diseño y la función de cada componente que estás ensamblando.
Esto no solo ayudará a comprender el diseño, sino también su aplicación práctica en la exploración de Marte.
Recuerda, no te preocupes si encuentras algún problema durante el ensamblaje o las pruebas.
Todo esto es parte del proceso de ingeniería! La resolución de problemas es cómo aprendemos e innovamos.
**Paso 4: Resumen y Reflexión**
Durante el ensamblaje del sistema de suspensión, notaste que todas las piezas móviles utilizan tuercas autoblocantes? Te has preguntado alguna vez por qué?
.. image:: img/self_locking_nuts.webp
:align: center
Las tuercas autoblocantes son un tipo de fijación que incluye un anillo de goma dentro de una tuerca normal. Este diseño asegura que las piezas ensambladas no se aflojen ni se caigan fácilmente debido a las vibraciones durante el movimiento.
Además, también asegura que las piezas puedan girar dentro de un cierto rango.
Por lo tanto, durante el ensamblaje, debes apretar el tornillo y la tuerca autoblocante con una llave de vaso y un destornillador primero, luego aflojarlo un poco. Esto asegura que haya espacio para la libre rotación entre las piezas sin que queden demasiado sueltas.
.. raw:: html
En esta lección, no solo aprendimos sobre el sistema Rocker-Bogie, sino que también construimos uno nosotros mismos. Además, podemos simular manualmente cómo permite que el Rover de Marte se mueva suavemente sobre diversos terrenos accidentados.
Armados con este conocimiento y experiencia, ahora estamos mejor equipados para aventurarnos más profundamente en los reinos desconocidos de la exploración marciana. Continuemos desentrañando los misterios del planeta rojo.