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20.07.2012

3D Renderings für Kayser-Threde

Das Mondfahrzeug MPE

Europa bereitet eine neue Robotermission vor. Ziel ist eine Mondlandung im Jahr 2018. Für diese Mission entwickeln deutsche Ingenieure der Kayser-Threde GmbH einen intelligenten Roboter, der Mondproben nehmen kann: das MPE. Nicht nur für Marketingzwecke bedarf es während der Vorbereitung aufwendiger 3D Renderings des kleinen Fahrzeugs. In erster Linie geht es darum, realitätsnahe Bilder zu verwenden, die Spezialisten gerne sehen, weil sie fehlerfrei sind. Diese Bilder liefert Design & Data.

Kayser-Threde GmbH ist ein mittelständiges Unternehmen aus München, das sich auf die Entwicklung und Implementierung von High-Tech-Lösungen spezialisiert hat. In Kooperation mit einigen deutschen Unternehmen und Instituten wird Kayser-Threde ein 12 kg schweres Mobile Payload Element, MPE, mit auf die europäische Mondmission schicken. Verschiedene Experimente werden von Bord der Trägereinheit Lunar Lander aus stattfinden. Für andere wird das MPE selbstständig einen Ausflug über die Mondoberfläche machen und Boden- und Steinproben einsammeln.

CAD-Daten importieren

Für die Erstellung der 3D-Bilder des Probensammlers bekamen wir CAD-Daten aus dem CATIA-Programm. Diese implementierten wir in ein 3D Programm, was selten fehlerfrei abläuft: Kanten verziehen sich oder bekommen Stacheln. Räder stehen plötzlich frei im Raum. Manchmal werden aus zwei Winkeln zwanzig. Aber grobes Glattbügeln war nicht verlangt. Bei der Korrektur der importierten Daten war höchste Präzision gefordert. Alle Berechnungen der Ingenieure mussten exakt abgebildet werden. Nach der Freigabe der importierten Daten durch Kayser-Threde begannen wir mit der Hauptaufgabe: die Gestaltung des mobilen Elements MPE.

Wie sieht ein Mondfahrzeug aus, das noch nicht gebaut ist? Wir orientierten uns an den unterschiedlichen Materialien des fahrbaren Roboters: Die Kameralinsen sind beispielsweise aus Glas, das Gerüst aus Aluminium und Titan, die Solarzellen haben eine goldgelbe Kapton-Mylar-Beschichtung und die Reifen sind nicht aus Gummi, sondern aus CFK, Kohlenstofffaser-verstärktem Kunststoff. Glas ist glatt, Aluminium matt, und Kapton-Mylar? Die Ingenieure hatten auch Schrauben und Nähte exakt angegeben und millimetergenau platziert. Also gestalteten wir Texturen, Einfräsungen und Wölbungen – alles so detailliert wie möglich.

Unser MPE auf dem Mond

Als das digitale Vehikel unseren Auftraggebern gefiel und allen kritischen Blicken standhielt, setzten wir es auf den Mond. Aber wie ist es auf dem Mond? Das Erscheinungsbild musste an die Verhältnisse des Südpols des Mondes angepasst werden. Jetzt wissen wir Bescheid: Dort werfen Objekte lange, scharfe Schatten. Die Oberfläche ist staubig und die Fahrspuren werden so sein, wie Neil Armstrongs Fußabdruck. Wir passten die ganze Optik an diese außerirdischen Bedingungen an. Und es funktionierte. Jetzt steht unser Roboter auf dem Südpol des Mondes.

Die fertigen Renderings des MPE werden in wissenschaftliche Aufsätze, in Zeitschriften, Projektunterlagen und Präsentationen einfließen. Wissenschaftler werden daran ihre Freude haben und sich hoffentlich auf die Faszination der Bilder einlassen können, ohne mit wissenschaftlicher Genauigkeit Fehler zu finden. Dazu kommt: Bei ESA-Projekten müssen auch die Geldgeber der Mitgliedstaaten des Projekts überzeugt werden. Vielleicht helfen die Bilder dabei. Auf jeden Fall hielten sie schon den strengen Anforderungen der Weltraumexperten von Kayser-Threde stand. Fehlt nur noch das Ja der EU-Ministerratskonferenz zur Finanzierung im November 2012. Dann wird das kleine Fahrzeug tatsächlich gebaut.