• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Rovers kör genom Teneriffas mörker

    RAT rover på natten. Kredit:Fernando Gandía/GMV

    Ett par ESA-rovers rullade runt ett månliknande område på Teneriffa både dag och natt under en nio dagar lång testkampanj, samla in terabyte data för uppföljande analys.

    Ett team från ESA:s Planetary Robotics Laboratory, med ett fordon som heter Heavy Duty Planetary Rover (HDPR), gick med ingenjörer från GMV i Spanien som använde en andra ESA-ägd rover och tillhörande kontrollsystem som kallas Rover Autonomy Testbed (RAT), som en del av ESA:s Lunar Scenario Concept Validation and Demonstration (Lucid)-projekt.

    "Tills nu, planetariska rovers har alltid körts under lokalt dagsljus, " förklarar ESA:s robottekniker Martin Azkarate. "Men för föreslagna uppdrag till månens polarområden, ljusförhållandena blir svårare.

    "Deras höga latitud betyder att solen stannar lågt vid horisonten, kastar långa skuggor, och djupa kratrar stannar fast i permanent skugga – potentiellt lagrar vetenskapligt intressant vattenis och andra frusna flyktiga ämnen.

    "Du kan föreställa dig stressen av att köra en rover på flera miljoner euro med en joystick i nästan totalt mörker. Med Lucid, vi försöker ta reda på de bästa sätten att navigera på månens yta i varierad belysning och terräng, analysera olika sensorer och mjukvaruverktyg.

    HDPR rover och måne. Kredit:ESA/KP Robotics

    "Så RAT-operatörerna har provat olika sensoralternativ stegvis. Samtidigt använde vi hela sensorpaketet i den snabbare rörliga HDPR för att samla in ytterligare data för förbättrad uppföljningsanalys, och utföra några bonustestaktiviteter också."

    Sensorerna i fråga inkluderar stereokameror med tillhörande nattlampor, "time of flight"-kameror, 'laser-radar' lidarsensorer, tröghetsmätenheter och hjulsensorer.

    Testning ägde rum i Teide nationalpark med tanke på vulkanen Teide, i ett stenbelagt område som heter Las Minas de San José.

    "Det är svårt att hitta lämpliga platser som den här, ", tillägger Martin. "Jämfört med stenigare vulkanområden i närheten där rovers inte skulle kunna korsa alls, den här platsen är manövrerbar samtidigt som den är månlik – med sand och små stenar ovanför stenen – och tillräckligt stor för att vi ska kunna göra mer än 13 km traverser."

    De två ESA-rovers som sågs under natttestning på Teneriffa under testkampanjen i juni 2017. Heavy Duty Planetary Rover och Rover Autonomy Testbed-fordonen hade båda mer än 200 watt belysning kopplad för att navigera säkert genom mörkret. Kredit:European Space Agency

    Testerna började om dagen, se till att rovers gick bra och samla in "marksanningsdata" med GPS och en överflygande drönare för detaljerad kartläggning, vilka roverobservationer sedan kunde jämföras med. Nattoperationer följde under andra halvan av kampanjen.

    Teamen uppnådde också några ytterligare mål, inklusive insamling av datauppsättningar som kan användas för efterföljande testning av navigeringsalgoritmer i labbet. HDPR fjärrstyrdes också av ett kontrollteam på det europeiska fastlandet.

    Dessutom, den sista dagen användes HDPR för autonoma navigationstestning – för att se om den kunde styra och köra sig själv.

    "Månen är tillräckligt nära för direkt fjärrkontroll, om än med en liten tidsfördröjning, " förklarar robotingenjören Levin Gerdes. "Men för Mars, avståndet gör det omöjligt. Istället laddas martian rovers upp med jämna mellanrum med uppsättningar telekommandon att följa.

    ESA:s snabbrörliga Heavy Duty Planetary Rover. Kredit:European Space Agency

    "Det här är dock en långsam process. En snabbare, självnavigerande rover ses som en nödvändig teknik för framtida uppdrag, som självkörande bilar på jorden. Men utan vägar, rovern måste utarbeta sin egen rutt – först genom att ta bilder, använd sedan dessa för att kartlägga det omgivande området, följt av att identifiera hinder och planera en väg för att säkert nå sitt tilldelade mål.

    "Vi klarade ett antal körningar, varav den längsta var mer än 100 m – äntligen för rovern att informera oss om att dess tilldelade destination inte gick att nå, vilket visade sig vara sant. Det fanns några backar som var för branta för att garantera en säker korsning."

    GMV-teamet planerar att återvända till Las Minas de San José i september för ytterligare tester, medan ESA Planetary Robotics Lab använder sina mer än tre terabyte fälttestdata för virtuella roverkörningar och ytterligare undersökningar.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com