1.地球と私たち

NASAアースサイエンスは、宇宙飛行と航空機計測を使用して、研究と特定の用途に地球システムの変動性や傾向を特徴付け、理解し、予測するのに役立ちます。
この惑星は気候や天候のような現象、森林や海洋などの天然資源を含み、私たちの生活のすべての側面に影響します。NASAアースサイエンスのデータと製品は、私たちの惑星と自然や人為的な変化にどのように反応するかを理解することを可能にします。

このカテゴリーの課題は、NASAアースサイエンスデータと社会・経済情報を組み合わせて、人間と環境の相互作用についての新しい理解と展望を生み出すことを求めます。

2.惑星ブルース

水は体の質量のおよそ60％を占め、地球の70％以上が液体か凍った水で、NASAにとって非常に興味深いものです。NASAアースサイエンスのデータは、水質と量の管理を改善し、地球規模の水循環のプロセスを予測することを可能にします。

このカテゴリーの課題は、水圏（地表や地下水など）と氷圏（海氷や氷床など）に関するNASAのデータを分析し、視覚化することです。

3.警告！危険を先取りする！

野火、地震、地すべりなどの自然災害は、毎年世界中の人々の生活に大きな打撃を与えます。さらに、多くの自然現象は、有害な化学物質や汚染物質への曝露や、伝染病の拡散などによる死亡や病気のリスクを増加させます。NASAの地球観測は、理解と予測の改善、ひいてはこれらの脅威に対するより良い準備と対応を可能にします。

このカテゴリーの課題は、NASAのデータを分析して、自然災害や健康リスクに関連する現象を監視し、人生や財産への影響を評価するのに役立ちます。

4.私たちに環境の良い地域

NASAは、他の惑星だけでなく、私たちの惑星での生活を理解するために模索を行っています。地球を周回する18のアースサイエンスミッションは、私たちに環境の良い地域を構成する環境や種についての手がかりを明らかにし、私たちの生物圏に関する質問にお答えします。

このカテゴリーの課題はNASAのアースサイエンスデータを使って環境を研究し、地球上の生命を理解するための解決策を生み出すことです。

5.アイデアと作成！

我々の宇宙の最も広大な広がりに到達し、探検家の革新的で創造的な精神がなければ、自分の惑星の謎を深く理解することはできません！NASA地球科学は、地球上で私たちが直面している課題を解決するために、あなたのような科学者、エンジニア、ストーリーテラーの想像力を伝えます。

このカテゴリーの課題は、NASAアースサイエンスのデータを創造的に解釈し、NASA地球科学のデータと技術を体験する新しい手段を設計するよう求めます。

2017

2016 GLOBAL WINNERS

Canaria

アイデア

私たちが解決したいと思った2つの大きな問題は、宇宙飛行士が実験的な作業を妨げることなく重要な医療データを継続的に記録し、宇宙船内でのCO2ポケットの蓄積問題に取り組むためのより快適なソリューションを見つけることでした。
Canariaシステムは、ウェアラブル宇宙技術の現在の限界に触発されました。扱いにくい衣服は日々の動きを妨げるだけでなく、マイクロチップが布に組み込まれたときに太陽放射の影響を受けやすい。宇宙飛行士の人生を調べると、耳と頸の耳甲介の後ろには気を取られないように小さなスペースがあることが、デザイナーによって無視された身体の1つの領域があることが明らかになりました。

ペースを速くした人間工学的設計プロセスでは、チームの1人がキープロトタイプの1つが失われたことについて全面的なパニックを起こしました。彼らは彼らのヘッドホンの下で前の6時間の間それを身に着けていたことに気づくだけです。製品の非侵入性着用性と、この身体の部分に技術を固定する利点を証明します。

技術

私たちの美的デザインの野心が現実的であることを確実にするために、私たちはデバイスが必要とする回路を設計して、必要なスペース要件を正確に評価できるようにしました。最初から、バッテリのサイズと容量は、ユーザーにとって便利で手間のかからないようにするための最大のハードルの1つになることがわかっていました。私たちの優先事項の1つは、ユーザーの耳に掛かる必要のある質量を最小限に抑えることだったので、バッテリ容量を犠牲にしてワイヤレス充電システムを設置し、簡単にアクセス可能な電源からほぼ連続した電力を供給できるようにしました。このシステムでは、プライマリデバイスの電源を外部から供給することができますが、バッファとして動作するように小型のバッテリを提供し、データ収集と送信を継続して確実に行います。イヤーベースのユニットのサイズをさらに最小限に抑えるために、私たちは組み合わされたブルートゥースとプロセッサシステムをチップ上にインストールしました。心拍数とSO2レベルを測定するために、チップ（Nordic Semiconductor nRF52832）はIR LEDを装着者の耳の後ろの血管にパルスする。このダイオードからの反射信号は、IR検出器によってピックアップされ、光強度の変化が変化する電圧信号に変換される。この信号は、非反転増幅モードで動作するオペアンプで増幅され、nRF52831の入力に供給されます。この信号は、nRF52831によってサンプリングされ、一時的にメモリに保存されてから、BLE（Bluetooth Low Energy）を介してユーザーのスマートフォンまたは中央の医療サーバーに転送されます。回路基板は独特な台形に設計されています。ボード上の3つの取り付け穴に加えて、この形状は、PCBがイヤピースのケーシング内にしっかりと固定され、システムの寿命を保証します。

使用されたリソース

Eagle PCB layout editor for the elecronics design
AutoCAD Fusion 360 3D design studio for the casing industrial design
Bluetooth LE Pulse Oxymeter Profile standard as the primary interface to 3rd-party apps

Fractalnet

諸々
https://2016.spaceappschallenge.org/awards/global-awards

SPACE APPS 2017 CHALLENGE CATEGORIES