Cara Memandu Mars Rover, Bahagian 2

Pin
Send
Share
Send

Mars Explorasi Rovers telah melintasi permukaan Planet Merah selama hampir lima tahun sekarang. Tetapi bagaimana sebenarnya kedua-dua penemu, Spirit dan Peluang, "didorong" dari Bumi, sekitar 150 juta km jauhnya? Sebilangan besar daripada kita mungkin mempunyai penglihatan kayu bedik, serupa dengan yang digunakan untuk mainan alat kawalan jauh, tetapi sama sekali tidak seperti itu. Namun, menjadi "Pemandu Rover" adalah satu pekerjaan di mana mempunyai pengalaman dengan permainan video dan perisian simulasi kelihatan sesuai dengan resume anda! Scott Maxwell adalah salah satu daripada empat belas pemandu rover, atau perancang seperti yang disebut juga, yang minggu lalu memberi kami kemas kini mengenai status Spirit dan Opportunity. Hari ini, Scott memberikan perincian tentang cara memandu Mars rover.

"Cara yang kami harapkan akan berhasil," kata Scott dalam wawancara melalui telepon dari JPL, "adalah jika kita dapat memiliki joystick di mana jika kita mendorong ke depan pada joystick, rover akan maju, atau mendorong ke belakang dan rover akan berhenti. Tetapi, dengan kelewatan masa isyarat isyarat radio, anda akan terus menggunakan joystick dan 10 minit kemudian rover akan mendapat isyarat untuk pergi. Tetapi di Bumi, anda tidak akan tahu sama ada ia berfungsi selama 10 minit selepas itu kerana masa yang diperlukan untuk memberi isyarat kepada anda. "

Ini akan menimbulkan mimpi buruk dalam logistik, perancangan dan operasi, kerana pemandu tidak dapat "melihat" apa yang dilakukan oleh rover dalam masa nyata. Oleh itu, pemandu rover menggunakan shift malam Martian.

"Kami mengambil kesempatan bahawa penumpang berkuasa solar kami harus ditutup untuk malam ini," kata Scott. “Oleh karena matahari terbenam di langit Mars, rover diperintahkan untuk mengambil gambar dunia di sekitar mereka dan mengirimkannya sebelum mereka tidur. Apabila kita mendapat kembali data tersebut di Bumi, kita mula bekerja. Kami mengambil semua gambar dan memasukkannya ke dalam simulasi. Kami mempunyai dunia simulasi 3-D - seperti permainan video - di komputer kami. Kemudian, kita mempunyai simulasi rover yang kita letakkan dalam dunia 3-D dan sebaliknya kita menggerakkan rover itu. "

Oleh itu, dalam dunia 3-D itu, pemandu rover dapat menguji setiap kemungkinan, membuat semua kesalahan (memberi petunjuk pada rover, terjebak, mengusir tebing, menabrak batu besar) dan menyempurnakan urutan pemanduan ketika penunggang yang sebenarnya sedang tidur selamat dan damai. Ini tentunya telah menolong sepanjang hayat yang ditempuh para penumpang, kerana dalam lima tahun, pemandu rover telah memandu dan memandu dengan selamat dan berjaya untuk memandu masuk dan keluar dari kawah, mendaki bukit yang mencabar, dan menempuh jarak tempuh lebih banyak daripada yang difikirkan mungkin oleh orang lain . Malapetaka pemanduan terbesar adalah terjebak di gundukan pasir, tetapi sekarang pasukan pengemudi memiliki beberapa trik di lengan baju untuk menghindarinya (lihat Bahagian 1).

Oleh itu, apabila pemandu menyempurnakan perintah di dalam simulasi dan mengarahkan urutan pergerakan yang tepat untuk rover, mereka memuat naik perintah tersebut dan menghantarnya ke rover sebenar. Kemudian ketika matahari terbit di Marikh, rover bangun, menerima pautan komunikasi dari Bumi, memproses perintah dan berjalan ketika pemandu rover tidur. "Pada akhir hari rover, kami akan menghantar lebih banyak gambar dan data kepada kami, dan kami memulakan kitaran sekali lagi," kata Scott.

Sekiranya terdapat situasi yang sangat sukar, seperti berapa kemiringan yang dapat ditahan oleh rover tanpa terbalik, rover ujian dapat melalui urutan yang sama dalam persekitaran Mars yang disimulasikan di Mars Yard JPL.

Kembali pada tahun 2004 semasa "misi utama", tiga bulan pertama misi (jangka masa asal yang dijumpai oleh para peneliti) setiap orang yang bekerja dengan MER tinggal di masa Mars. Oleh kerana kedua-dua kapal terbang itu berada di seberang planet ini, ini bermaksud operasi akan berlangsung 24 jam sehari. Dan kerana hari Marikh adalah 40 minit lebih lama daripada hari Bumi, itu bermaksud kitaran tidur / bangun yang terus berubah, keadaan yang sukar di mana badan anda terus merasa "ketinggalan jet." Tetapi sekarang, misi ini telah berlangsung sejak sekian lama, para perancang beroperasi dalam mod yang lebih normal dari Bumi dan bahkan mengambil cuti hujung minggu. Tetapi tetap, peralihan lapan jam perancang dapat bermula dari jam 6:00 pagi hingga tengah hari.

Oleh itu, apakah pemanduan rata-rata untuk peninjau? "Ini sangat bervariasi," kata Scott, "tetapi perjalanan rata-rata berada di sekitar beberapa meter." Saat ini Spirit sedang berjuang di sisi "Home Plate," dataran rendah, yang untuk rover adalah bukit yang curam. Tanah yang hancur keluar di bawah roda ketika dia membuat pendakian, menjadikannya sukar untuk mengemudi ayah daripada beberapa sentimeter dalam sehari. Plus, Spirit berhadapan dengan tahap kuasa rendah dari panel suria yang ditutup dengan habuk, memberikan tenaga terhad untuk pemacu besar. Hanya selepas ribut debu baru-baru ini, panel solar Spirit hanya menghasilkan 89 watt jam, iaitu mengenai tenaga yang diperlukan untuk menyalakan bola lampu kecil selama satu setengah jam.

Tetapi tahap kekuatan Peluang jauh lebih baik, dan dia baru-baru ini menempuh perjalanan sejauh 216 meter, ketika dia meletakkan pedal ke logam dalam usaha mencapai Kawah Endeavour, sekitar 12 km.

Beberapa pemandu rover bekerja terutamanya dengan satu rover (Steve Squyres mengatakan bahawa mudah untuk melekat pada satu rover atau yang lain, bergantung pada mana yang anda bekerjasama) tetapi Scott pergi dan balik di antara keduanya. "Itu sebahagiannya kerana saya adalah ketua pasukan, dan sebahagian kerana saya adalah jenis orang yang ingin berlari dan menjadi sebahagian daripada semua perkara sepanjang masa!" katanya. Semasa kami berbual dengan Scott minggu lalu, dia bekerja dengan Spirit, dan menyangka bahawa minggu ini dia mungkin akan melakukan satu atau dua perjalanan dengan Opportunity.

Pada masa ini, jumlah odometri Spirit sekitar 7,530 meter (lebih dari 4,6 batu), sementara odometer Opportunity membaca hampir 14,000 meter (sekitar 9 batu).

JPL mempunyai beberapa video indah mengenai perjalanan, perjalanan dan kemajuan rover, dan anda dapat mengawasi kemajuan peninjau dengan memeriksa kemas kini berkala di laman web MER.

Esok: Apa yang telah anda lakukan sejak lima tahun yang lalu? Scott Maxwell berkongsi bagaimana lima tahun memandu pelumba Mars.


Cara Memandu Mars Rover, Bahagian 1
Cara Memandu Mars Rover, Bahagian 3

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: 13 Off Road Camping and Expedition Vehicles (Julai 2024).