Realizzazione di un mini satellite “Progetto CanSat promosso dall’ESA Agenzia Spaziale Europea”

Nell’ambito delle attività PCTO (Percorsi per le Competenze Trasversali e l’Orientamento), il Polo Tecnologico Donegani Ciliberto sta lavorando al progetto CanSat, un’iniziativa formativa che permette agli studenti di sviluppare competenze in ambito aerospaziale, elettronico e informatico attraverso la simulazione di una missione satellitare in miniatura. Per il conseguimento degli obiettivi del progetto interdisciplinare sono stati coinvolti diversi docenti tra cui il prof. Massimo Montalcino (inglese) la prof.ssa Daniela Nicotera (gestione progetto) , Il
prof. Stefano Cidone (Matematica) il prof. Dragone Santino ( informatica) ed il prof. Giuseppe Candalise (Informatica) coordinatore del progetto assieme al prof. Cidone Stefano. Il team di progetto sta adottando il metodo Scrum, una metodologia Agile che favorisce la collaborazione, la gestione efficace delle attività e la consegna incrementale del progetto. Il ruolo di Scrum Master è stato affidato alla Prof.ssa Daniela Nicotera, mentre il ruolo di Product Owner è ricoperto dai Prof. Giuseppe Candalise e Stefano Cidone. Questa struttura organizzativa consente una gestione efficace delle fasi progettuali, garantendo che gli studenti possano lavorare con un approccio strutturato e iterativo. Attraverso il metodo Scrum, il team sta suddividendo il lavoro in sprint, definendo obiettivi chiari e verificabili per ogni fase del progetto.

Questo approccio consente di monitorare costantemente i progressi e di apportare eventuali miglioramenti in corso d’opera, sviluppando così competenze fondamentali per il mondo del lavoro, come il problem-solving, la gestione del tempo e il lavoro di
squadra. L’iniziativa rappresenta un’opportunità unica per gli studenti di applicare le conoscenze teoriche in
un contesto pratico e stimolante, avvicinandoli alle dinamiche dell’ingegneria aerospaziale e dell’innovazione tecnologica.

Cronoprogramma
Un primo prototipo del Cansat verrà presentato presso l’azienda Internet & Idee di Cosenza nella giornata di Giovedì 10 Aprile 2025.
Nella prima versione sarà presente la missione primaria che consiste nella misura e la trasmissione a distanza di temperatura, pressione e altitudine verrà inoltre integrato il modulo GPS per rilevare la posizione del cansat. I dati raccolti verranno presentati da un pc dove è stato installato l’ambiente Grafana /Influx DB oltre ovviamente al modulo di ricezione dati. Nello stesso incontro verrà inoltre presentato lo stato di avanzamento per quanto riguarda la realizzazione di un involucro capace di contenere i circuiti del cansat (secondo il regolamento tale
involucro dovrà avere le dimensioni massime di 115 mm di altezza, 66 mm di diametro e avere un peso massimo di 350 g. ed essere abbastanza robusto da supportare le sollecitazioni durante la fase di lancio). Il team presenterà alcuni prototipi stampati in 3d ed una presentazione full-immersion degli stessi tramite un visore 3d. Il team proseguirà successivamente il lavoro per perfezionare il progetto ed integrare quanto
previsto anche dalla seconda missione in modo da poter partecipare alla competizione nazionale la cui iscrizione avverrà nel mese di dicembre 2025.

Che cos’è Cansat
Il CanSat è un piccolo satellite educativo delle dimensioni di una lattina che viene utilizzato per simulare una vera missione spaziale su scala ridotta. Viene costruito dagli studenti e lanciato da un razzo o fatto cadere da un drone (entrambi messi a disposizione dall’organizzatore nel giorno del lancio) a una certa altezza (di solito tra 500 e 1000 metri). Durante la discesa, raccoglie dati come temperatura, pressione atmosferica o posizione GPS, proprio come farebbe un vero satellite nello spazio.

CanSat

Questo progetto aiuta gli studenti a imparare concetti di elettronica, programmazione e ingegneria spaziale in modo pratico e coinvolgente, avvicinandoli al mondo dell’aerospazio e della tecnologia. La competizione “Cansat” è organizzata in Italia da ESERO (European Space Education Resource Office) un programma educativo promosso dall’Agenzia Spaziale Europea (ESA) in collaborazione con enti nazionali, con l’obiettivo di avvicinare studenti e insegnanti alle materie STEM (Scienza, Tecnologia, Ingegneria e Matematica) attraverso il tema dello spazio.
ESERO Italia è gestito dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) in collaborazione con enti accademici e scientifici. Fornisce materiali didattici, formazione per insegnanti e supporto a progetti educativi come il CanSat, offrendo agli studenti la possibilità di sviluppare competenze tecniche attraverso esperienze pratiche e sperimentazione diretta. L’iniziativa aiuta a rendere l’apprendimento delle materie scientifiche più coinvolgente, utilizzando lo spazio come strumento per stimolare la curiosità e l’innovazione.

La Competizione CanSat:

Cos’è e Quali Sono i Requisiti La competizione CanSat è un evento educativo internazionale promosso dall’Agenzia Spaziale
Europea (ESA) e coordinato in Italia dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) con il supporto di ESERO Italia. L’obiettivo è permettere agli studenti delle scuole superiori di progettare, costruire e lanciare un mini-satellite delle dimensioni di una lattina, simulando una vera missione spaziale.
Come Funziona la Competizione? Progettazione e Costruzione: Ogni team selezionato in fase di iscrizione deve realizzare un
CanSat capace di raccogliere dati durante la discesa, dotandolo di sensori e sistemi di comunicazione.

Lancio e Missione:
Il CanSat viene rilasciato da un razzo o un drone a un’altitudine di circa 500- 1000 metri e deve effettuare una discesa controllata con un paracadute, raccogliendo e trasmettendo dati scientifici.

Analisi e Presentazione: Dopo il recupero, i dati vengono analizzati e presentati davanti a una giuria di esperti.
Requisiti di Partecipazione
Destinatari: Studenti delle scuole superiori (14-19 anni), organizzati in squadre con un massimo di 6 membri.
Supervisione: Ogni team deve essere guidato da un insegnante o mentore.
Missione Obbligatoria: Tutti i CanSat devono misurare temperatura e pressione atmosferica durante la discesa.
Missione Secondaria: Ogni team può scegliere una missione aggiuntiva, come la raccolta di dati GPS, l’analisi dell’ambiente o esperimenti innovativi.
Aspetti Tecnici: Il dispositivo deve rientrare nelle dimensioni di una lattina standard (115 mm di altezza, 66 mm di diametro) e avere un peso massimo di 350 g.

La competizione non solo permette agli studenti di applicare conoscenze di fisica, elettronica e programmazione, ma favorisce anche lo sviluppo di competenze trasversali come il lavoro di squadra e la gestione di un progetto reale.

Componenti del Cansat
1. Involucro Esterno
Progettazione: Da realizzare con TinkerCAD o software simili
Produzione: da stampare in 3D presso la scuola
Materiale: Probabilmente PLA o ABS, per garantire leggerezza e resistenza
Funzione: Contenere e proteggere tutti i componenti elettronici durante il lancio e la discesa

Un primo prototipo del Cansat è stato presentato presso l’azienda Internet & Idee di Cosenza nella
giornata di Giovedì 10 Aprile 2025.
Nella prima versione è stata completata la missione primaria che consiste nella misura e la trasmissione a
distanza di temperatura, pressione e altitudine è stato inoltre integrato il modulo GPS per rilevare la
posizione del cansat. I dati raccolti sono stati presentati da un pc dove è stato installato l’ambiente
Grafana /Influx DB oltre ovviamente al modulo di ricezione dati.
Nello stesso incontro è stato presentato lo stato di avanzamento per quanto riguarda la
realizzazione di un involucro capace di contenere i circuiti del cansat (secondo il regolamento tale
involucro dovrà avere le dimensioni massime di 115 mm di altezza, 66 mm di diametro e avere un
peso massimo di 350 g. ed essere abbastanza robusto da supportare le sollecitazioni durante la fase
di lancio). Il team ha presentato alcuni prototipi stampati in 3d ed una presentazione full-immersion
degli stessi tramite un visore 3d.
Il gruppo proseguirà successivamente il lavoro per perfezionare il progetto ed integrare quanto
previsto anche dalla seconda missione in modo da poter partecipare alla competizione nazionale la
cui iscrizione avverrà nel mese di dicembre 2025.