بينما تبدأ مركبة بيرسيفيرانس في التحرك حول المريخ، يسمح مهندسو ناسا تدريجيًا للمركبة بالقيادة بشكل مستقل، إلى حد ما، باستخدام خوارزميات الكمبيوتر التي تعمل على كمبيوتر الملاحة.
يعتمد مختبر العلوم ذو العجلات الست، بحجم سيارات الدفع الرباعي، في المقام الأول على البشر ليخبروه إلى أين يذهبون وكيف يصلون إلى هناك. يرتدي العلماء على الأرض نظارات الواقع الافتراضي لدراسة المشهد المريخي الذي التقطته كاميرات المركبة، وتحديد المسار الذي يجب أن تسلكه الآلة. يتم بعد ذلك إرسال تعليمات الملاحة هذه إلى المثابرة لتنفيذها؛ يؤدي تأخير الاتصالات بين الكوكبين إلى استبعاد التحكم التفاعلي في الوقت الفعلي، لذلك يُترك للمركبة الجوالة للتحرك حسب الطلب وتقديم تقرير.
ومع ذلك، فإن المثابرة قادرة على استخدام مبادرتها الإلكترونية بشكل متزايد. وهي تحتوي على نظام AutoNav ــ مجموعة من الأدوات البرمجية ــ التي، على حد تعبير وكالة ناسا، "ترسم خرائط ثلاثية الأبعاد للتضاريس المقبلة، وتحدد المخاطر، وتخطط لمسار حول أي عقبات دون توجيه إضافي من وحدات التحكم على الأرض".
"لدينا قدرة تسمى "التفكير أثناء القيادة"" محمد فاندي فيرما، أحد كبار المهندسين الذي يساعد في قيادة المثابرة. "تفكر المركبة الجوالة في القيادة الذاتية بينما تدور عجلاتها."
يمكن لجهاز الكمبيوتر الملاحي الخاص به اكتشاف المخاطر القادمة وتجنبها باستخدام ENav، والذي يوصف بأنه "مزيج من الخوارزمية والبرمجيات"، واستخدام Vision Compute Element الخاص به لرسم خريطة رحلته. يمكن للمركبة الجوالة، التي تعتمد على الكاميرات للتنقل، التحقق لمعرفة ما إذا كانت قد قطعت المسافة الصحيحة من خلال مقارنة موقعها بالنسبة إلى الميزات الموجودة في الصور.
فيما يلي مثال لما تراه كاميرات التنقل اليمنى واليسرى في Perseverance أثناء عمل AutoNav.
تعمل ناسا على نظام AutoNav منذ سنوات. إن المركبة الفضائية كيوريوسيتي قادرة على ذلك انطلق بسرعة بمفردها مع الحد الأدنى من الإشراف للمسافات القصيرة على الرغم من أنها ليست بنفس قدرة المثابرة، والتي ينبغي أن تكون قادرة على التحرك بشكل أسرع من كيوريوسيتي وتغطية مساحة أكبر بنفسها.
وقال مايكل ماكهنري، قائد مجال التنقل: "لقد قمنا بتسريع عملية التنقل التلقائي أربع أو خمس مرات". "نحن نقود مسافة أبعد بكثير في وقت أقل بكثير مما أظهره كيوريوسيتي."
وأضافت جينيفر تروسبر، مديرة مشروع المركبة الجوالة Mars 2020 Perseverance: "سنكون قادرين على الوصول إلى الأماكن التي يريد العلماء الذهاب إليها بسرعة أكبر بكثير". "نحن الآن قادرون على القيادة عبر هذه التضاريس الأكثر تعقيدًا بدلاً من الالتفاف حولها: وهو أمر لم نتمكن من القيام به من قبل."
وتأمل ناسا أن تتمكن مركبة بيرسيفيرانس من الوصول إلى سرعة تبلغ حوالي 120 مترا في الساعة، مقارنة بسرعة كيوريوسيتي البالغة 20 مترا في الساعة. تمت ترقية إطارات Perseverance مقارنةً بإطارات Curiosity، لذا فهي تتمتع بقدرة جر ومتانة أفضل.
قال تروسبر: "لم يتمكن كيوريوسيتي من التنقل التلقائي بسبب مشكلة تآكل العجلات". "في وقت مبكر من المهمة، شهدنا صخورًا صغيرة وحادة ومدببة بدأت في إحداث ثقوب في العجلات، ولم يتجنب نظام الملاحة التلقائي الخاص بنا تلك الصخور."
سوف تتجول المثابرة في حفرة Jezero وتبدأ في أخذ عينات من الصخور وتعبئة العينات الأكثر إثارة للاهتمام على مساحة تسعة أميال. سيتم إعادتها في النهاية إلى الأرض، حيث يمكن للعلماء الدراسة والبحث عن علامات تشير إلى ما إذا كان المريخ صالحًا للسكن في يوم من الأيام. ®
المصدر: https://go.theregister.com/feed/www.theregister.com/2021/07/02/nasas_perseverance_driving/
