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NASA研发火星探测直升机 用于新路线导航

2018-01-10 14:00天天探索
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在地球上,用于探索火山或者协助救援的机器人能够实现远程遥控。这是因为无线电信号几乎能瞬间从控制中心传递给机器人。在月球上远程操控并不困难,以光速传播的无线电信号只需要大约2.5秒就能够实现地球与月球间的往返。

这种延迟并不足以对远程遥控产生严重的干扰。在20世纪70年代,苏联就以这种方式操控无人驾驶月球车,并且成功探索了40公里的月球地域。

无人驾驶月球车

但是在火星上操控却困难得多,因为它距离我们太遥远了。根据火星与地球间的相对位置不同,信号需要8到42分钟才能实现往返。预编程程序必须被发送到探测车上,然后探测车自动执行程序。

探测车能够通过编程简单执行地球上发送的一系列运行指令,或者能够借助车载计算机处理导航摄像机拍摄的图像,并自主测定速度、判断障碍物和危险。它甚至能够绘制前往特定目标的安全路线。

 

探测车能够通过编程简单执行地球上发送的一系列运行指令

根据地球发送的指令行动是最迅速的。勇气号和机遇号火星探测车以这种方式能够在一小时内行驶124米。但是这种模式也是最不安全的。

若探测车主动以摄像机图像引导自己,行动会更加安全,但却更缓慢,因为所有的图像都需要处理。这种运行模式下一小时只能行驶10米,当探测车的前方路线因地势不清晰时,它就不得不使用这种模式。

好奇号单日行驶了144米,机遇号的单日行驶最长距离为224米。如果地面指挥者能够提前获得一个更好的路线,他们就能够编辑指令让未来的火星探测车获得更大的单日行动力。

因此科学家们提出了无人直升机的想法。这种无人机能够每天在探测车前飞行。空中图像的优势能够让地面指挥者计划行驶路线前往科学目标。

在火星上飞行面临着特殊的考验。一方面火星引力只有地球的38%,因此直升机不需要产生与地球上相同的悬浮力。

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