NASA的Ingenuity火星直升机利用新的导航软件完成了首次飞行

NASA的Ingenuity火星直升机利用新的导航软件完成了首次飞行这幅插图描述了火星无人机在火星上试飞的情况。Ingenuity是一项技术实验,是第一架尝试在另一个星球上控制飞行的飞机。资料来源:NASA/JPL-Caltech在过去的几周里,Ingenuity火星无人机团队一直在工作,在直升机上安装一个重要的软件更新。这次更新为Ingenuity提供了两项主要的新功能:降落时的危险规避和使用数字高程地图来帮助导航。Ingenuity是作为技术演示而开发的,它被设计为在火星上在像"莱特兄弟场"那样平坦、光滑的地形上运行。当Ingenuity转而与毅力号探测器一起探索JezeroCrater时,他们迎来了比团队预期的更有挑战性的地形。美国宇航局的Ingenuity火星直升机使用其导航相机获得了这张图片。这台相机安装在直升机的机身上,直接朝下,在飞行过程中跟踪地面。这张图片是在2022年11月23日(毅力号漫游任务的第625天)获得的,当地平均太阳时为16:39:52。在之前的飞行过程中,Ingenuity的飞行员需要找到没有任何岩石或其他障碍物的机场才可以放心降落,因为这些障碍物在降落时有可能损坏飞行器。JezeroCrater火山口是一个多岩石的地方,所以安全又平坦的机场一直很难找到。利用Ingenuity的朝下导航相机,该软件更新增加了降落时的危险规避功能。在飞行过程中,Ingenuity将识别最安全的可见着陆点。当准备降落时,Ingenuity将转到这个选定的地点。这项功能使Ingenuity能够在比以前更多的岩石地带安全降落,为这台已经创造了无数奇迹的无人机设备提供了更多的潜在降落地点。Ingenuity的导航软件被设计为假设车辆在平坦的地形上飞行。当直升机在山丘等地形上飞行时,这种平地假设会使Ingenuity的导航软件认为机身正在转向,导致Ingenuity开始补偿性地实际转向,以试图消除错误。在长时间的飞行中,必须考虑到粗糙地形造成的导航错误,所以团队必须选择大型机场降落。这个新的软件更新通过使用火山口的数字高程地图来帮助导航软件区分地形变化和机身运动,从而纠正了这种平地假设。这提高了Ingenuity的准确性,使飞行员能够瞄准较小的潜在的机场降落。因此,虽然第34次航班看起来不多,但这是Ingenuity第一次使用这种软件更新。该团队将利用这次简单飞行的结果开始测试这些新功能,确保在火星表面一切按预期工作。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333753.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1333753.htm

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NASA火星直升机Ingenuity完成了第50次飞行

NASA火星直升机Ingenuity完成了第50次飞行 这张美国宇航局的Ingenuity火星直升机的图片是由毅力号探测器的Mastcam-Z仪器在2021年6月15日拍摄的,这是任务的第114个火星日,或称索尔。地点是"D机场"(第四个机场),就在"Séítah"地质单元的东部。资料来源:NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS随着任务日志中的第50次飞行,直升机小组计划在探索杰泽罗火山口的"秋河口"地区之前再进行一次重新定位飞行。华盛顿NASA总部行星科学部主任LoriGlaze说:"正如莱特兄弟在1903年小鹰号的那个重要日子之后继续他们的实验一样,Ingenuity团队继续追求并学习另一个世界上第一架飞机的飞行操作。"Ingenuity于2021年2月降落在红色星球上,附属于美国宇航局火星毅力号探测器的腹部,并将很快纪念其于2021年4月19日进行的首次飞行两周年。这架直升机被设计为技术演示,设计飞行次数不超过五次,目的是证明在另一个星球上进行动力、控制飞行是可能的。但Ingenuity的表现远远超过了预期。每次Ingenuity升空,它都会覆盖新的地面,并提供以前的行星任务无法实现的视角。直升机上的图像不仅展示了飞机如何作为未来行星探险的前哨侦察兵,而且它甚至为毅力号团队任务本身派上了用场。通过测试直升机的极限,工程师们正在收集飞行数据,这些数据可供从事未来可能的火星直升机设计的工程师使用。这包括设计火星样本返回活动所提议的样本回收直升机的人。自从1月19日离开JezeroCrater相对平坦的地面以来,Ingenuity已经飞行了11次,沿途创造了14.5英里/小时(6.5米/秒)和59英尺(18米)的新速度和高度记录。尽管冬季的深寒和地区性的沙尘事件(阻挡太阳光到达直升机的太阳能电池板的主要原因)已经减弱,但Ingenuity在夜间仍会有失联风险。因此,漫游器上的直升机基站需要在每天早上预测Ingenuity会醒来的时候搜索旋翼飞机的信号。不仅如此,当直升机飞行时,它现在必须在崎岖和相对未知的地形上航行,在可能被危险包围的地方降落。"我们不再是在火星堪萨斯州,"位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室的Ingenuity操作负责人乔希-安德森说。"我们正在飞越一条干涸的古河的遗迹,那里充满了沙丘、巨石和岩石,周围的山丘可以把我们轻易吞噬。虽然我们最近升级了机载导航软件,以帮助确定安全机场,但每次飞行仍然是一次挑战。"除了面对更具挑战性的地形,Ingenuity在未来几天还将以更高的频率飞行,因为直升机需要保持在漫游车的电子耳目范围内。凭借其自动导航能力,毅力号每天可以飞行数百米。安德森说:"Ingenuity依靠Perseverance充当它与JPL这里的任务控制人员之间的通信中继。如果漫游车在前面走得太远或消失在山丘后面,我们可能会失去通信。漫游者团队有工作要做,有时间表要遵守。所以当务之急是Ingenuity要跟上,并尽可能地处于领先地位。"毅力号最近完成了对"FoelDrygarn"的探索,这是一个可能包含水合硅石(具有强烈的天体生物学兴趣)的科学目标。它目前正前往"朱利安山",那里将提供一个进入附近贝尔瓦火山口的全景图。美国宇航局在火星上的Ingenuity直升机的插图。资料来源:NASA/JPL-Caltech独创性的壮举使用许多现成的组件,如智能手机处理器和相机,Ingenuity现在已经超过其预期寿命23个地球月和45次飞行。该旋翼机已经飞行了超过89分钟和超过7.1英里(11.6公里)。"当我们第一次飞行时,我们认为我们能勉强完成五次飞行是非常幸运的,"JPL的Ingenuity团队负责人TeddyTzanetos说。"而现在,预期累计飞行时间超过了1250%,预期飞行距离超过了2214%。"然而,超越这样的预期是有代价的。随着一些直升机部件显示出磨损的迹象和地形变得更具挑战性,Ingenuity团队认识到,每个伟大的任务最终都必须结束。"我们已经走了这么远,我们还想走得更远,"Tzanetos说。"但我们从一开始就知道我们在火星的时间是有限的,每一个作业日都是一种祝福。Ingenuity的任务是否在明天、下周或几个月后结束,目前没有人能够预测。我可以预测的是,当它结束时,我们会有一个非常棒的聚会。"2021年4月8日,美国宇航局的Ingenuity直升机对其叶片进行了缓慢的旋转测试,这是任务的第48个火星日,或称太阳日。这张图片是由美国宇航局毅力号火星车上的导航相机拍摄的。资料来源:NASA/JPL-Caltech...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1354945.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1354945.htm

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NASA的Ingenuity火星直升机在提前着陆后再次升空

NASA的Ingenuity火星直升机在提前着陆后再次升空第53次飞行计划是一次时长136秒的侦察飞行,专门为"毅力"号火星探测器科学小组收集火星表面图像。复杂的飞行路线包括向北飞666英尺(203米),高度16英尺(5米),速度5.6英里/小时(2.5米/秒)。然后,直升机将垂直下降到8英尺(2.5米)的高度,悬停并拍摄岩石露头的图像。随后,"Ingenuity"号上升到33英尺(10米),以便启动危险规避系统,然后垂直下降着陆。在这段视频中,NASA火星工程直升机于2021年7月5日进行的第9次飞行的图像经过了后期处理,使用了直升机的危险规避功能。软件更新提供了两项关键改进:它能识别不适合着陆的区域(红色阴影)以及候选着陆点(绿色显示)。该算法还能使用数字高程地图帮助导航。图片来源:NASA/JPL-Caltech然而,事与愿违。在其飞行应急程序启动之前,"Ingenuity"号只在指定高度向北飞了466英尺(142米),然后就自动着陆了。这次短暂的飞行持续了74秒。"从第一次飞行开始,我们就加入了一个名为'LAND_NOW'的程序,其目的是在遇到几十种非正常情况中的任何一种时,让直升机尽快降落在地面上,"位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室的Ingenuity荣誉团队负责人泰迪-查内托斯(TeddyTzanetos)说。"在第53次飞行中,我们遇到了其中一种情况,直升机按计划工作,立即执行了着陆。在第54次飞行中从高空看到的毅力号:这幅NASA毅力号火星探测器的图像--可见于顶部,中间右侧--是由Ingenuity火星直升机在2023年8月3日的第54次飞行中在约16英尺(5米)的高度拍摄的,这是该任务的第872个火星日。图片来源:NASA/JPL-CaltechIngenuity团队确信,提前着陆的原因是直升机导航相机的图像帧与旋翼机惯性测量单元的数据没有如预期般同步。惯性测量单元测量Ingenuity的加速度和旋转率,通过这些数据可以估算出直升机的位置、移动速度以及在空间中的方向。这并不是直升机的导航摄像头第一次在飞行过程中丢失图像帧。早在2021年5月22日,在第6次飞行接近尾声时,多个图像帧丢失,导致过度俯仰和滚动。第6次飞行后,团队更新了飞行软件,以帮助减轻掉帧图像的影响。然而,在第53次飞行中,掉落的导航图像数量依然超出了软件补丁所允许的范围。Tzanetos说:"虽然我们希望永远不要触发LAND_NOW,但这次飞行是一个有价值的案例研究,将有利于未来在其他世界运行的飞机。团队正在努力更好地理解第53次飞行中发生的情况,随着第54次飞行的成功,我们相信我们的宝贝已经准备好在火星上继续翱翔。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1377245.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1377245.htm

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NASA 的机智号火星直升机任务结束

NASA的机智号火星直升机任务结束经过3年时间和5次飞行任务的72次飞行,机智号Ingenuity直升机在火星上的任务终于结束了,比原计划时间长33倍多。图片显示,它的一个旋翼受损,将无法再次起飞。2021年2月18日,机智号与毅力号Perseverance火星车一起降落在火星上,并于该年4月19日首次升离火星表面,证明了火星上的动力可控飞行是可能的。随着飞行操作的结束,工程团队将对直升机系统进行最后的测试,并下载机载内存中剩余的图像和数据。但毅力号火星车目前距离直升机太远,无法尝试在其最终落地点拍摄图像。来源,频道:@kejiqu群组:@kejiquchat

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NASA Ingenuity火星直升机在空中前哨任务中拍下了美妙的景色

NASAIngenuity火星直升机在空中前哨任务中拍下了美妙的景色Ingenuity的第41次飞行于1月27日进行,它让美国宇航局提前看到了感兴趣的区域。毅力号探测器刚刚完成了火星样本返回任务的样本库贮藏管。它现在正沿着一个古老的河流三角洲前进,它试图了解火星上水的历史和JezeroCrater中古代微生物生命存在的潜力。这次飞行持续了109秒,覆盖了600英尺(183米),是一次来回远行。周一,美国宇航局JPL分享了飞行中降落部分的图像。黑白导航相机的图像非常漂亮,但是第41次飞行的明星是直升机发回了火星景观的彩色相机视图,美国宇航局提供的原始图像显示了波纹状的沙丘和岩石山脊。Ingenuity直升机拍摄的低矮的岩石山脊和沙质火星地面。角落里可以看到一小片天空。在这张经过处理的火星航拍图中,向左上角看去,可以发现Ingenuity直升机的一只脚。Ingenuity的空中有利位置使火星车团队更好地了解在某条道路上前方可能出现的情况。这可以帮助他们避开崎岖不平的地形或挑选探索的区域。Ingenuity看到的东西也很美。这与我们从更接近地面的漫游者自己的相机中得到的外观是不同的。经过处理的Ingenuity彩色相机图像显示了横跨岩石景观的沙丘网络。Ingenuity正在为直升机在其他世界上的用途提供有力的证明。美国宇航局和欧洲航天局已经计划在未来的火星采样返回任务中派出两架直升机,旨在将火星岩石带回地球。这种旋翼机一开始是一个高风险、高回报的技术演示,在40多次飞行之后,风险已经不再重要,哪怕是多飞一天都与回报有关。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1342017.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1342017.htm

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NASA Ingenuity直升机发现其掉落在火星上的异物

NASAIngenuity直升机发现其掉落在火星上的异物来自火星直升机的导航相机的画面显示了一小块异物碎片(FOD)。在Ingenuity火星直升机第33次飞行期间,从火星直升机的导航相机(Navcam)的镜头(见以下视频)中看到了一小块异物碎片(FOD)。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1323189.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1323189.htm

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NASA宣布火星直升机Ingenuity成功完成第30次飞行

NASA宣布火星直升机Ingenuity成功完成第30次飞行据CNET报道,对于美国宇航局(NASA)在火星上的Ingenuity直升机来说,这是一个压力很大的时期。这架非凡的飞行器已经超过了它的预期寿命,并经历了技术故障,而冰冷的温度和尘土飞扬的条件使得它的太阳能电池很难充电到足以离开地面。但是它仍然在飞。NASA周一宣布,Ingenuity成功地完成了它的第30次飞行。NASAJPL团队在Twitter上写道:“经过两个月的休整,旋翼机在周末进行了一次短暂的飞行,以便团队能够检查它的重要性能,并清除太阳能电池板上的一些灰尘,”团队同时还发布了一张照片,显示火星表面有一只Ingenuity的脚从角落里探出。这次短途飞行被设计为仅覆盖6.5英尺(2米),持续33秒,但这一小小的飞跃对直升机来说是个大问题。现在是杰泽罗陨石坑的冬天,“毅力号”探测器(不依赖太阳能)正在探索一个古老的河流三角洲地区。Ingenuity一直没有得到足够的阳光为它的电池完全充电,所以它进行了“休假”。第29次飞行是在6月11日进行的,因此这架直升机已经度过了两个多月的寒冷的夜间温度。据NASA称,杰泽罗陨石坑的温度最低降至零下86摄氏度。随着陨石坑条件的改善,Ingenuity的未来看起来更加光明。Ingenuity团队负责人TeddyTzanetos在周五飞行前的状态更新中写道:“随着电池充电状态的提高,飞行时间将更长,最终Ingenuity将能够在夜间为其内部加热器供电,这将阻止其电子设备在每天晚上的火星寒冷中结冰。”Ingenuity团队希望这个勇敢的旋翼机将很快回到三角洲地区进行侦察,与“毅力号”一起工作,以更好地了解火星上这个迷人的地方。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1307957.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1307957.htm

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