Roverul autonom Perseverance al NASA pe Marte „ia volanul”

Primul cititor Autonav al Perseverenței: Perseverența se bazează pe camerele de navigare stânga și dreapta. Vederea văzută aici combină perspectiva a două camere ale rover-ului în prima călătorie a rover-ului folosind AutoNav, funcția sa de navigare automată. Credit: NASA / JPL-Caltech

Cel mai recent rover al agenției străbate peisajul marțian folosind un nou sistem de navigație automat îmbunătățit.

Cel mai nou robot cu șase roți al NASA pe Marte, roverul Perseverance, se lansează într-o călătorie epică prin podeaua unui crater în căutarea semnelor vieții antice. Acest lucru înseamnă că echipa rover-ului este profund angajată în planificarea rutelor de navigație, scrierea instrucțiunilor de trecere și chiar purtarea de ochelari 3D speciali pentru a ajuta la cartografierea traseului lor.

Dar din ce în ce mai mult, roverul va prelua singur conducerea, folosind un puternic sistem de navigație automată. Numit AutoNav, acest sistem îmbunătățit creează hărți 3D ale terenurilor viitoare, identifică pericolele și planifică un traseu în jurul tuturor obstacolelor fără direcție suplimentară de la controlerele de pe Pământ.

„Avem o abilitate numită„ gândiți în timp ce conduceți ”, a spus Vandi Verma, inginer senior, planificator de rover și șofer la Jet Propulsion Laboratory al NASA din California de Sud. „Roverul se gândește la conducerea autonomă în timp ce roțile sale se rotesc. “

Ochelari 3D folosiți pentru conducerea Rover: Vandi Verma, un inginer care lucrează acum cu roverul Perseverance Mars al NASA, este văzut aici lucrând ca pilot pentru roverul Curiosity. Ochelarii 3D speciali pe care îi poartă sunt încă folosiți de șoferii de rover pentru a detecta cu ușurință schimbările de teren pe care roverul trebuie să le evite. Credit: NASA / JPL-Caltech

Această capacitate, combinată cu alte îmbunătățiri, ar putea permite perseverenței să atingă o viteză maximă de 393 picioare (120 metri) pe oră; predecesorul său, Curiosity, echipat cu o versiune anterioară a AutoNav, acoperă aproximativ 20 de metri pe oră în timp ce urcă Muntele Sharp din sud-est.

READ  Planeta care a dispărut din sistemul nostru solar. Cât de aproape era de Pământ

„Am accelerat AutoNav de patru sau cinci ori”, a spus Michael McHenry, manager de mobilitate și membru al echipei de planificare a rover-urilor JPL. „Mergem mult mai departe în mult mai puțin timp decât a arătat Curiosity”.

Pe măsură ce Perseverența își începe prima campanie științifică la etajul Craterului Jezero, AutoNav va fi o parte esențială a ajutării la îndeplinirea sarcinii.

Acest crater a fost odată un lac, când, cu miliarde de ani în urmă, Marte era mai umed decât este astăzi, iar destinația Perseverenței este o deltă a râului uscat pe marginea craterului. Dacă viața s-a apucat vreodată la începutul lunii martie, semne ale acesteia ar putea fi găsite acolo. Roverul va colecta probe pentru aproximativ 9 mile (15 kilometri), apoi va pregăti probele pentru colectare printr-o viitoare misiune care le-ar aduce înapoi pe Pământ pentru analiză.

„Vom putea ajunge în locurile în care oamenii de știință vor să meargă mult mai repede”, a spus Jennifer Trosper, care a lucrat la fiecare dintre rover-urile Marte ale NASA și este liderul proiectului rover-ului Marte 2020 Perseveranță. „Acum suntem capabili să parcurgem aceste terenuri mai complexe în loc să le înconjurăm: nu este ceva ce am putut face înainte. “

Elementul uman

Desigur, Perseverența nu o poate face singură cu AutoNav. Implicarea echipei roverului rămâne esențială în planificarea și gestionarea traseului de perseverență. O întreagă echipă de specialiști dezvoltă un traseu de navigație și planifică activitatea roverului, fie că este vorba de examinarea unui element interesant din punct de vedere geologic pe drumul către destinația sa sau, în curând, de prelevare de probe.

READ  Weekend științific: scandalos sau revoluționar? Oamenii de știință au folosit gene umane pentru a mări creierul maimuțelor

Simulare computerizată a primului cititor Autonav de la Perseverance: Această simulare computerizată arată rover-ul Perseverance Mars al NASA în timp ce efectua primul antrenament folosind funcția sa de navigație automată, care îi permite să evite rocile și alte pericole fără intervenția inginerilor de pe Pământ. Credit: NASA / JPL-Caltech

Datorită întârzierii semnalului radio între Pământ și Marte, acestea nu pot pur și simplu deplasa rover-ul înainte cu un joystick. În schimb, scanează imagini din satelit, îmbrăcând uneori ochelarii 3D pentru a vedea suprafața marțiană lângă rover. Odată ce echipa se semnează, transmite instrucțiunile către Marte, iar roverul le execută a doua zi.

Roțile perseverenței au fost, de asemenea, modificate pentru a ajuta la accelerarea acestor fotografii: pe lângă faptul că sunt ușor mai late și mai înguste decât roțile Curiosity, fiecare dintre ele prezintă 48 de trepte care arată ca niște linii ușor ondulate, spre deosebire de modelul cu 24 de șireturi al Curiosity. pași. Obiectivele au fost de a ajuta la tracțiune, precum și la durabilitate.

„Curiozitatea nu a putut AutoNav din cauza problemei uzurii roților”, a spus Trosper. „La începutul misiunii, am întâlnit pietre mici, ascuțite și ascuțite, care au început să pună roțile, iar AutoNav-ul nostru nu le-a evitat. “

Clearance-ul mai ridicat al perseverenței permite, de asemenea, roverului să meargă în siguranță pe un teren mai aspru, inclusiv bolovani de dimensiuni bune. Iar capacitățile îmbunătățite de navigare automată ale Perseverenței includ ENav sau navigare îmbunătățită, o combinație de algoritmi și software care permite detectarea mai precisă a pericolelor.

Spre deosebire de predecesorii săi, Perseverența poate folosi doar unul dintre computerele sale pentru navigația la suprafață; computerul său principal se poate dedica multor alte sarcini care îl mențin pe rover sănătos și activ.

READ  Facultatea Clarkson University este onorată pentru că a depășit 1 milion de dolari în finanțare

Acest element de viziune de calcul sau VCE a ghidat perseverența către suprafața marțiană pe măsură ce a intrat, a coborât și a aterizat în februarie. Acum este folosit cu normă întreagă pentru a planifica călătoria roverului, ajutându-l în același timp să evite problemele pe parcurs.

De asemenea, roverul ține evidența distanței parcurse de la o locație la alta utilizând un sistem numit „odometrie vizuală”. Perseverența captează periodic imagini pe măsură ce se mișcă, comparând o poziție cu următoarea pentru a vedea dacă a deplasat distanța așteptată.

Membrii echipei spun că abia așteaptă să lase AutoNav „să se urce la volan”. Dar vor fi, de asemenea, gata să intervină atunci când este nevoie.

Și ce simțiți când conduceți pe Marte? Planificatorii și șoferii spun că nu îmbătrânește niciodată.

„Jezero este uimitor”, a spus Verma. „Este un paradis al șoferului roverului. Când îți pui ochelarii 3D vezi mult mai multă ondulație pe pământ. În câteva zile mă uit doar la poze.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *