Dans le cadre du cours de Conception de mécanisme qui à lieu en deuxième année. Les étudiants en Microtechnique se voient réaliser un projet conséquent. En effet, le cahier des charges de celui-ci est en général lourd et demande aux étudiants de rassembler les connaissances en lien avec la mécanique acquise dans divers cours. Le projet est mené a terme par groupe de 4 étudiants.
L’objetctif de ce travail était de réaliser un support de miroir de téléscope. Ce support était soumis à plusieurs contrainte:
- Le miroir qu’il doit supporter pèse pres de 2 kgs
- Il a pour objectif de faire vibrer le miroir à la fréquence la plus élevée possible et selon n’importe quel axe.
- Tous les mouvements du miroir doivent être compensées par des masses fonctionnelle, de manière à ce qu’aucune vibration ne soit ressentie au niveau du bâti principale lorsque le système est en mouvement.
- Ce miroir va être utilisé à haute altitude, les matériaux et liaisons utilisées doivent tenir de grande différences de température.
- Toutes les articulations du système doivent être réalisées en guidage flexible, de manière à ce que le fonctionnement du système ne génère aucune poussière ni usure lors de son fonctionnement.
- Les mouvement doivent pouvoir être obtenus à l’aide de deux actuateurs linéaires
Ce projet est inspiré d’un projet existant déjà. Le projet SOFIA. C’est une réalisation qui est née de la collaboration entre l’ESA et la NASA. L’idée était de créer un télescope, qui pourrait être en mesure d’être monté dans un avion. De cette manière, le télescope pourrait être amené à fonctionner à des altitudes intéressante et limiter les perturbations de l’atmosphère au sol. Tout en présentant l’avantage de pouvoir être ramené à terre pour la maintenance. Le concept permet aussi aux chercheurs de monter leur dispositif de capteur derrière le télescope. De plus, ce télescope peut être amené à opérer n’importe où sur la planète et peu aussi choisir des trajectoire qui lui permettent d’observer la où la météo le permet.
Il s’avère que l’altitude à laquelle est utilisée aujourd’hui ce télescope est particulièrement intéressante pour de l’imagerie infrarouge. Or, en imagerie infrarouge, on utilise une technique permettant d’améliorer grandement la résolution des images. Cette technique consiste à faire osciller le télescope rapidement, de manière à exposer les capteurs alternativement à l’image désirée puis à nouveau à une zone très sombre du ciel. La recombinaison des images obtenues permet ainsi de supprimer des défauts de saturation du télescope et améliorer le rendu final de l’image.
Puisque l’entièreté du télescope est beaucoup trop lourde pour osciller. L’astuce est de faire osciller uniquement le miroir secondaire. Celui-ci est alors monté sur une structure nommée Tilt-chopping mechanism.
C’est en fait cette structure qu’il à fallu réaliser dans le cadre de ce cours. La principale différence étant que le vrai dispositif utilisé sur le projet SOFIA possède 3 actuateurs à la place de 2.
Vous pouvez télécharger ici le entier PDF du rapport rendu dans le cadre de ce projet.
