NASA Gravity Perseverance Mars Rover ‘toma el volante’

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La persistencia es el primer Autonav Drive. La perseverancia depende de las cámaras de navegación de izquierda a derecha. Aquí, el aspecto combina la perspectiva de los móviles de las dos cámaras durante la primera conducción de la cámara a través de AutoNav, que es una función de navegación automática. Préstamo: NASA / JPL-Caltech

El último giro de la agencia gira en torno al paisaje de Marte, utilizando un sistema de navegación automático recientemente mejorado.

Los seis robots más nuevos de la NASA en Marte, el rover Perseverance, se embarcan en un viaje épico a través de los cráteres en busca de signos de vida antigua. Esto significa que el equipo del rover está profundamente involucrado en la planificación de rutas de navegación, el desarrollo de instrucciones de radiación e incluso el montaje de gafas 3D especiales para ayudar a trazar su rumbo.

Pero cada vez más, el raver tomará el control del disco por sí solo, utilizando un potente sistema de navegación automática. Llamado AutoNav, este sistema mejorado crea mapas en 3D del terreno frontal, identifica los peligros y prevé cualquier obstáculo a lo largo de la ruta, sin dirección adicional a la Tierra por parte de los controladores.

«Tenemos una habilidad llamada ‘pensar mientras conducimos'», dijo Wendy Verma, ingeniera senior del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y planificadora de rover. «Ro Ro Cavity piensa en un motor autónomo mientras sus ruedas giran».

Gafas 3D utilizadas para conducir un automóvil Rover. Wendy Verman, una ingeniera que ahora trabaja con el astronauta Perseverance Mars de la NASA, es vista trabajando como conductora del rover Curiosity. Los conductores de vehículos móviles todavía utilizan las gafas 3D especiales que usa para detectar fácilmente los cambios en el terreno que los vehículos deben evitar. Préstamos: NASA / JPL-Caltech

Esta capacidad, combinada con otras mejoras, puede permitir que el Perseverance alcance una velocidad máxima de 393 pies (120 metros) por hora. Su predecesor, Curiosity, que está equipado con una versión anterior de AutoNav, ocupa aproximadamente 66 pies (20 metros) por hora a medida que Mount Sharp asciende hacia el sureste.

«Hemos acelerado AutoNav de cuatro a cinco veces», dijo Michael McHenry, jefe de movilidad y parte del equipo de planificación de robots de JPL. «Conducimos mucho más lejos en mucho menos tiempo del que mostró Curiosity».

Cuando Perseverance lance su primera expedición científica al fondo del cráter Jez Ezero, AutoNav será la clave para hacer el trabajo.

Este cráter fue una vez un lago, cuando hace miles de millones de años Marte estaba más húmedo de lo que es hoy. Եւ El destino de la persistencia es el delta del río seco en el borde del cráter. Si alguna vez existió vida al comienzo de Marte, sus signos pueden estar allí. El piloto del ro recolectará muestras a una distancia de 15 km, luego las preparará para muestrearlas en una misión futura que las llevará a la Tierra para su análisis.

«Podremos llegar a lugares donde los científicos quieran ir mucho más rápido», dijo Ennifer Joser Trosper, quien ha trabajado en cada uno de los astronautas de la NASA y es la jefa del programa del rover Mars 2020 Perseverance. «Ahora podemos caminar por esos lugares más difíciles en lugar de caminar por ellos. Eso no es lo que solíamos hacer «.

El elemento humano

Por supuesto, la perseverancia no puede pasar simplemente a través de AutoNav. La participación del codiciado equipo sigue siendo fundamental para planificar y liderar el camino de la perseverancia. Además de planificar las actividades del escalador, todo un grupo de especialistas desarrolla una ruta de navegación, ya sea el estudio de una característica geológicamente interesante en el camino al destino o el muestreo en breve.

Simulación por computadora del primer Autonav Drive persistente. Esta simulación por computadora muestra al astronauta Perseverance Mars de la NASA cuando estaba lanzando su primer motor usando su función autopropulsada, que evita rocas y otros peligros sin que los ingenieros ingresen a la Tierra. Préstamo: NASA / JPL-Caltech

Debido al retraso de la señal de Marte de la Tierra, no pueden simplemente balancear a los ravers. En cambio, escudriñan las imágenes satelitales, a veces usando esas gafas 3D para ver la superficie del planeta alrededor de los rovers. Después de que el equipo se va, irradian las instrucciones a Marte, y al día siguiente el raver sigue esas instrucciones.

Las ruedas de la perseverancia también se han cambiado para ayudar a determinar la rapidez con la que se implementan esos planes. Ligeramente más grande en diámetro que las ruedas Curiosity, cada una de ellas tiene 48 escalones que parecen líneas ligeramente onduladas, a diferencia del patrón Curiosity de 24 filas. El objetivo era ayudar a estirar a la vez que con firmeza.

«AutoNav no estaba interesado debido al problema del desgaste de las ruedas», dijo Trosper. «Al comienzo de la misión, sentimos rocas pequeñas, afiladas y meticulosas que comenzaron a hacer agujeros en las ruedas. Nuestro AutoNav no se les escapó».

Una mayor pureza para el abdomen de Perseverance también permite que el magnate ruede con seguridad en terrenos más accidentados, incluidas rocas de buen tamaño. Y las capacidades de navegación automática mejoradas de Perseverance incluyen ENav o navegación mejorada, una combinación de algoritmo համ software que permite una detección de peligros más precisa.

A diferencia de sus predecesores, Perseverance puede usar una de sus computadoras para navegar por la superficie. Su computadora principal puede dedicarse a muchas otras tareas que mantienen a los ravers saludables y activos.

Este Vision Compute Element, o VCE, guió a Perseverance a la superficie de Marte durante su llegada, aterrizaje y aterrizaje en febrero. Ahora se utiliza a tiempo completo para marcar el recorrido del teleférico, al mismo tiempo que lo ayuda a evitar accidentes de tráfico.

El rastreador de RO rastrea qué tan lejos se ha movido de un punto a otro utilizando el sistema de «odometría visual». La perseverancia dibuja periódicamente a medida que se mueve, comparando una posición con otra para ver si se ha movido la distancia esperada.

Los miembros del equipo dicen que esperan que AutoNav tome el mando. Pero también estarán dispuestos a intervenir cuando sea necesario.

¿Y cómo es conducir en Marte? Los planificadores y conductores dicen que nunca pasa de moda.

«Jez Ezero es increíble», dijo Verma. «Es el paraíso de los conductores de vehículos todo terreno. Cuando te pones las gafas 3D, ves muchas más ondas en el terreno. Solo miro las fotos durante unos días «.