Первый марсоход с автономным управлением доказал свою исключительную эффективность

На этой неделе новейший марсоход NASA на Марсе — Perseverance — установит рекорд по дальности передвижения среди всех аппаратов, когда-либо колесивших по поверхности другого мира.

Марсоход Perseverance, совершивший посадку на Марсе в феврале 2021 года, преодолеет отметку в 45,16 километра по поверхности Красной планеты. Тем самым он побьет предыдущий рекорд, принадлежавший легендарному марсоходу Opportunity, который прекратил выходить на связь с NASA в 2018 году.

Но как Perseverance удалось достичь рекордной дистанции всего за треть того времени, которое потребовалось Opportunity?

«Ключевой технологией, сделавшей это возможным, стала система автономной навигации», — отметил руководитель проекта Perseverance в Лаборатории реактивного движения NASA Стивен Ли.

Подобно беспилотным автомобилям на Земле, Perseverance оснащен сложной системой бортовых камер, которые постоянно фиксируют окружающий ландшафт. Полученные изображения обрабатываются специальными алгоритмами на бортовом компьютере, который рассчитывает наиболее безопасный маршрут.

Марсоход Curiosity, который во многом является близнецом Perseverance и был запущен на девять лет раньше, обладал схожими системами визуального распознавания и навигационными алгоритмами. Однако его бортовой компьютер был на поколение старше, а некоторые компоненты вычислительной системы восходили еще к технологиям 1990-х годов.

В результате лишь около 10 процентов пути Curiosity преодолел в автономном режиме: его вычислительных возможностей было недостаточно для быстрой обработки данных. За почти полтора десятилетия работы на Марсе Curiosity проехал 38,6 километров. Для сравнения, около 90 процентов пути Perseverance преодолел самостоятельно благодаря немного более современной вычислительной системе Vision Compute Element. Она позволяет марсоходу одновременно получать данные об окружающей обстановке и обрабатывать их прямо во время движения.

Правда, назвать Perseverance скоростным транспортом все же сложно: максимальная скорость вращения его колес соответствует примерно 150 метрам в час. Тем не менее автономность позволила марсоходу практически не тратить время на остановки в ожидании новых навигационных команд с Земли.

Источник: Naked Science