Внеземная экология. Омич выиграл миллион рублей на космический проект 

Миллион рублей на уникальный космический проект. Аспирант ОмГТУ выиграл в конкурсе грантов и получил средства на развитие инновации. Данила Кленин учится на кафедре авиа- и ракетостроения. Разрабатывает универсальную систему адгезионного захвата на базе серийных клеевых составов для робототехнических и промышленных применений. Сначала нам тоже было непонятно, что это и для чего. Разбираемся вместе с автором.

«Идея нашей системы — дистанционно доставить устройство прилипания, пропитанное клеевым составом, к цели, сформировать прочное соединение и затем её удерживать или буксировать», — начинает объяснять Данила.

Наш герой работает над кандидатской диссертацией в инновационно-образовательном центре политеха. Тема связана с космической экологией. В процессе исследований учёный пришёл к выводу, что существующие способы захвата космического мусора не подходят. Поясним: сегодня используются механические захваты и манипуляторы, сети, гарпуны и стропы, магниты, вакуумные захваты и прочее.

Сначала Данила планировал пропитать клеевым составть сеть, чтобы минимизировать риск рикошетирование сети от цели. Но в итоге лучшим вариантом оказалось устройство прилипания, пропитанное клеевым составом. Эта система чем-то напоминает гарпун, но с минимальным физическим воздействием.

«Проект даёт безопасный способ дистанционного захвата “некооперативных” объектов в опасных средах, например, в вакууме, при радиации, пыли, в экстремальных температурах. Это снижает риски для людей при аварийно-спасательных работах и техобслуживании, способствует экологической повестке, то есть удаляет космический мусор, а также формирует новые инженерные компетенции и вовлекает молодёжь в высокотехнологичные направления».

Чем это полезно для Омска? Проект — центр притяжения. При успехе здесь будут развиваться лабораторная база, проектные команды, студенты и учёные смогут сотрудничать с предприятиями, вырастет число грантовых заявок от омичей.

В целом для страны работа омича — вклад в технологический суверенитет в космическом сервисе и робототехнике. Россияне смогут использовать доступные отечественные материалы, а значит снизится зависимость от импортных деталей. Зато экспорту светит обратная история. Также проект можно интегрировать в программу Российской орбитальной станции.

«Ключевые преимущества: универсальность по материалам и геометрии цели; “мягкое” взаимодействие без ударных нагрузок и без необходимости точных проушин/кромок; модульность, то есть подача/активация клея, запуск, втягивание, и компактность; низкое энергопотребление; быстрый путь к внедрению за счёт применения серийных клеевых составов и прозрачной испытательной методики».

В мире существует практика биомимикрии — это копирование природных принципов для инженерных решений. Наш собеседник изучил множество научных статей про клей, основанный на лапах геркона. Геркон — это пружинные контакты в виде пластин из специального материала и герметичном стеклянном баллоне. В таком клее есть микроволокна. Его ещё называют «сухой» адгезией. Применяется для захвата крупных объектов сложной формы роботизированной рукой. При этом используется только сила трения.

Теоретический этап работы как раз был направлен на изучение этих принципов. На практике систему омича ещё не проверяли. Сейчас учёные готовят лабораторную базу. Проводились только первые «простые» эксперименты, то есть без вакуума, ультрафиолета.

Это начало пути, признаётся Данила. Говорить о сложностях пока рано. Важно — получить финансирование на следующие этапы. Предстоит создать на базе инновационно-образовательного центра прототип для отработки технологии.

«Грантовая программа помогает студентам и аспирантам “прощупать” понятие бизнес. Нынешняя тенденция состоит в том, чтобы студент, покидая стены вуза, уже имел за плечами опыт планирования собственного бизнеса или идею, которую можно реализовать с помощью частных инвестиций».

Участникам предстояло подать заявку, пройти первичный отбор и защитить проект в онлайн-режиме. Даниле удалось завоевать признание экспертов. Негативных комментариев не было, а помимо положительных члены жюри дали совет на будущее — о юридическом взаимодействии компании и вуза. Конечно, главный приз — один миллион рублей на развитие идеи.

Деньги наш собеседник потратит на организацию материальной, технической и юридической базы. Цель — разработать, собрать и верифицировать образец системы в прикладных условиях. На всё задуманное грантовых средств не хватит, поэтому аспирант уже подал заявки в Российский научный фонд и в Федеральное агентство по делам молодёжи.

«Перспектива проекта — использование системы для захвата космического мусора. Хотелось бы провести эксперимент в условиях реального открытого космоса, для отработки технологии захвата космических объектов в ходе испытаний экспериментального стенда в условиях действия факторов космического пространства с исследованием силы адгезии устройства прилипания».

Помимо разработки проекта Данина Кленин трудится в том самом инновационно-образовательном центре ОмГТУ младшим научным сотрудником, а ещё преподаёт в «Омской областной станции юных техников». Сам занимался там 15 лет — в кружке автомоделирования. Автомодельный спорт — хобби и сегодня. Вместе с этим наш герой увлекается плаванием, а летом — велоспортом.

Секретов тайм-менеджмента нет, разводит руками собеседник. Когда работа, учёба и проект — одно и то же, а всё остальное — в удовольствие, то находятся и время, и силы, и ресурсы.

Заветная мечта Данилы сегодня — реализовать задуманное. В голове ещё немало планов и идей. Благо, учёный стал на один миллион рублей ближе к цели.

Автор: Диана Масюта

Фото: Виктория Войтенкова; предоставлены героем материала.