激光网
当前位置: 首页 > 业界 > 正文

美国宇航局的小型月球车网络已准备就绪

2024-03-08 10:09:36  来源:激光网原创    

激光网3月8日消息,CADRE漫游车的建造和测试已经完成,它将把月球表面绘制在一起,作为技术演示,以展示多机器人任务的前景。

三辆小型月球车将彼此同步探索月球,它们正在向发射方向滚动。美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室的工程师最近完成了机器人的组装,然后对它们进行了一系列惩罚性的测试,以确保它们能够在不和谐的火箭飞行中幸免于难,并在无情的月球环境中旅行。

作为一项名为CADRE的技术演示的一部分,每个太阳能漫游车的大小与一个随身行李箱差不多。漫游车和相关硬件将安装在前往月球Reiner Gamma区域的着陆器上。

他们将在月球日的白天进行实验,通过自主探索,测绘和使用探地雷达进行实验,这些雷达将窥视月球表面以下。

目标是表明一组机器人航天器可以作为一个团队一起工作完成任务并记录数据,而无需来自地球上的任务控制器的明确命令。如果该项目成功,未来的任务可能包括机器人团队分散开来,同时进行分布式科学测量,可能是为了支持宇航员。

工程师们花了很长时间来测试驾驶漫游车并解决错误,以完成硬件,通过测试,并准备与着陆器集成。

“我们一直在全力以赴,让这个技术演示为月球冒险做好准备,”JPL的CADRE项目经理Subha Comandur说。“几个月来,我们几乎全天候地进行测试,有时甚至重新测试,但团队的辛勤工作正在得到回报。现在我们知道这些漫游车已经准备好展示一个由小型太空机器人组成的团队可以共同完成的事情。

虽然测试清单很广泛,但最残酷的涉及极端的环境条件,以确保漫游车能够承受前方道路的严酷考验。这包括被锁定在一个热真空室中,该真空室模拟了太空的无气条件及其极热和极冷的温度。硬件还被夹在一个特殊的“振动台”上,该振动台强烈振动,以确保它能够承受离开地球大气层的旅程。

“这就是我们提交漫游车的目的:'摇晃'以模拟火箭发射本身,'烘烤'以模拟太空的极端温度。亲眼目睹是非常伤脑筋的,“JPL的Guy Zohar说,他是该项目的飞行系统经理。“我们在项目中使用了许多精心挑选的商业部件。我们希望它们能够工作,但当我们进入测试阶段时,我们总是有点担心。令人高兴的是,每次测试最终都取得了成功。

工程师们还对安装在着陆器上的三个硬件元件进行了环境测试:一个基站,火星车将通过网状网络无线电进行通信,一个摄像头将提供火星车活动的视图,以及部署系统,该系统将通过从电动线轴缓慢馈出的光纤系绳将漫游车降低到月球表面。

与此同时,从事CADRE合作自主软件的工程师们在JPL多岩石的沙质火星堆场中度过了许多天,他们使用称为开发模型的漫游车的全尺寸版本。凭借飞行软件和自主功能,这些测试漫游车表明它们可以实现该项目的关键目标。

他们一起编队行驶。面对意想不到的障碍,他们通过分享更新的地图和重新规划协调的路径来调整他们的计划。当一个漫游车的电池电量不足时,整个团队都会停下来,以便他们以后可以一起继续前进。

该项目在夜间在大型泛光灯下进行了几次驾驶,以便漫游车可以体验极端的阴影和照明,这些阴影和照明大致相当于他们在月球白天会遇到的情况。

之后,该团队在JPL洁净室中对飞行模型进行了类似的驾驶测试。当那里一尘不染的地板被证明有点滑时——与月球表面的纹理不同——机器人脱离了编队。但他们停了下来,调整了一下,继续沿着他们计划的道路前进。

“处理曲线球——这对自主性很重要。关键是机器人对计划外的事情做出反应,然后他们重新计划并且仍然成功,“JPL的CADRE首席研究员兼自主负责人Jean-Pierre de la Croix说。“我们将前往月球上一个独特的环境,当然会有一些未知数。我们已经尽最大努力通过在各种情况下同时测试软件和硬件来为这些做好准备。

接下来,这些硬件将运送到Intuitive Machines,安装在Nova-C着陆器上,该着陆器将在佛罗里达州NASA肯尼迪航天中心的SpaceX猎鹰9号火箭上发射。

免责声明: 激光网遵守行业规则,本站所转载的稿件都标注作者和来源。 激光网原创文章,请转载时务必注明文章作者和来源“激光网”, 不尊重本站原创的行为将受到激光网的追责,转载稿件或作者投稿可能会经编辑修改或者补充, 如有异议可投诉至:Email:133 467 34 45@qq.com