Donald B. Bickler

Donald B. Bickler fue un ingeniero mecánico estadounidense del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA . Es conocido principalmente por desarrollar el sistema de suspensión de balancín-bogie , una arquitectura de movilidad articulada de seis ruedas utilizada por primera vez en el rover Sojourner durante la misión Mars Pathfinder de la NASA en 1997 y posteriormente adoptada para los rovers marcianos subsiguientes . Su trayectoria profesional también incluyó trabajos previos en ingeniería de energía solar y, posteriormente, en movilidad de rovers, análisis de tracción todoterreno y tecnologías de ruedas. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}

Bickler obtuvo una licenciatura en ingeniería mecánica de la Universidad Northwestern en 1956. ^{[ 4 ]}

Tras graduarse, Bickler trabajó en sistemas automotrices y mecánicos. Mientras trabajaba en Stewart-Warner Corporation, figuró como inventor en una patente estadounidense para un aparato de carburación de gas. ^{[ 5 ]}

A principios de la década de 1960, trabajaba en medición fotovoltaica e instrumentación solar. En 1963, fue coautor de Técnicas de medición de energía solar con Bernd Ross, donde describía métodos de medición y calibración para el rendimiento de células solares en contextos aeroespaciales. ^{[ 6 ]} Una patente de 1967 lo menciona como inventor de un aparato de simulación de radiación solar para pruebas de laboratorio de dispositivos fotovoltaicos (conocido comúnmente como simulador solar). ^{[ 7 ]}

Bickler se unió al Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en 1975. ^{[ 8 ]} A lo largo de más de cuatro décadas en el JPL, trabajó en ingeniería mecánica en áreas como la tecnología de energía solar y la movilidad de vehículos exploradores planetarios, y se asoció particularmente con el desarrollo de sistemas de suspensión articulados para vehículos exploradores de Marte. Posteriormente, el JPL lo identificó como ingeniero principal en la Sección 352 de Ingeniería Mecánica, mientras que un perfil del JPL de 2012 lo mencionaba como líder del equipo de Sistemas Mecánicos Avanzados del laboratorio. En la última etapa de su carrera, también se centró en la formación y la mentoría de ingenieros más jóvenes. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

Publicaciones posteriores del JPL señalaron tanto sus 30 años de servicio (hasta 2005) como su jubilación en octubre de 2017 después de 42 años en el JPL. ^{[ 10 ] [ 11 ]}

Investigación sobre movilidad Rover

A finales de la década de 1980, Bickler participó en estudios de movilidad de rovers en el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA durante la planificación inicial de misiones para la exploración robótica de Marte. ^{[ 14 ]} Informes contemporáneos posteriores describieron prototipos experimentales de rovers desarrollados en el JPL que utilizaban un sistema de movilidad articulado de seis ruedas creado por Bickler. ^{[ 1 ]}

Desarrollo de la suspensión de balancín-bogie

Durante los primeros estudios de la misión del rover, Bickler comenzó a desarrollar conceptos de movilidad articulada para rovers planetarios y construyó varios prototipos iniciales de rover en su garaje antes de que el proyecto del rover tuviera financiación formal. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

El primer prototipo fue un modelo de vehículo explorador articulado de madera que demostró la estabilidad y el rango de movimiento de una suspensión sin resortes capaz de mantener el contacto de las ruedas al atravesar obstáculos mayores que el diámetro de una rueda. ^{[ 16 ]}

Posteriormente, Bickler desarrolló un rover experimental motorizado, a veces denominado "pantógrafo Bickler", que utilizaba mecanismos paralelos de cuatro barras para lograr una gran altura libre al suelo y una mejor capacidad para superar obstáculos. ^{[ 16 ] [ 15 ]}

Los rovers experimentales posteriores, conocidos como la serie Rocky , incorporaron un sistema de articulación de balancín-bogie que conservaba las ventajas de movilidad de los diseños anteriores, al tiempo que mejoraba el rendimiento en la escalada de obstáculos con respecto a los conceptos de rovers de seis ruedas anteriores desarrollados en el JPL. ^{[ 16 ] [ 15 ]}

La arquitectura de suspensión de Bickler se formalizó en la patente estadounidense 4,840,394, Sistema de suspensión articulado , presentada en 1987 y emitida en 1989. ^{[ 17 ]}

Uso en vehículos exploradores de Marte

La suspensión articulada de balancín-bogie se adoptó para el rover desarrollado para la misión Mars Pathfinder de la NASA . El diseño se utilizó por primera vez para el rover Sojourner en 1997 y posteriormente constituyó la base de los sistemas de movilidad utilizados en misiones posteriores de rovers a Marte. ^{[ 18 ] [ 2 ]}

El trabajo de Bickler sobre sistemas de movilidad de rovers siguió influyendo en misiones posteriores a Marte; en 2012, el ingeniero del JPL Jaime Waydo lo describió como “el padre e inventor de la movilidad marciana”. ^{[ 9 ]}

El trabajo publicado de Bickler también incluyó análisis de tracción todoterreno. En 1990, fue autor de un artículo técnico de la SAE que describía un método para calcular las fuerzas de tracción cuando todas las ruedas de un vehículo patinan bajo condiciones de carga excéntrica. ^{[ 19 ]}

También fue coautor de un informe técnico de la NASA que describía neumáticos totalmente metálicos destinados a entornos donde los neumáticos elastoméricos y neumáticos no funcionarían (incluidas temperaturas extremas). ^{[ 20 ]}

• Medalla de la NASA al Logro Excepcional en Ingeniería (1998) por contribuciones al programa del rover Mars Pathfinder. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

• Miembro de la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos (ASME), elegido en 2006. ^{[ 23 ] [ 24 ]}

• El ingeniero que inventó la suspensión del rover de Marte... en su garaje : documental biográfico creado por el hijo de Donald Bickler, que contiene información histórica adicional, incluyendo imágenes de archivo.