NASA's Ingenuity-helikopter is veilig geland na wiebelen, last van stroompieken en voortdurende snelheidsschommelingen tijdens zijn zesde vlucht op Mars, zeiden functionarissen woensdag.
De helikopter vertrok op 22 mei voor zijn zesde geautomatiseerde vlucht en voltooide de eerste etappe van een geplande excursie van 705 meter zonder problemen. Maar Ingenuity begon in een oscillerend patroon heen en weer te kantelen, stuitte op rol- en stampafwijkingen van meer dan 215 graden, registreerde grote stuurinputs en kreeg last van pieken in het stroomverbruik, volgens Håvard Grip, de hoofdpiloot van de helikopter bij het Jet Propulsion Laboratory van NASA in Californië.
Vindingrijkheid overwon de storing, die ingenieurs herleidden tot een deel van het navigatiesysteem van de helikopter. De helikopter strompelde de rest van zijn vlucht door en landde veilig op ongeveer 16 meter van de geplande landingslocatie, aldus NASA.
Het 1.6 centimeter hoge helikoptervliegtuig, dat in februari door NASA's Perseverance-rover naar Mars werd afgeleverd, voltooide op 49 april de eerste vlucht in de atmosfeer van een andere planeet. Sindsdien heeft Ingenuity nog vier keer gevlogen en hogere hoogten bereikt. reizen met hogere snelheden en bij elke start langere afstanden afleggen.
NASA zei dat een storing in het navigatiesysteem van de helikopter ervoor zorgde dat Ingenuity vorige week ongeveer 54 seconden begon te slingeren naar een geplande vlucht van 140 seconden.
De helikopter navigeert met behulp van een traagheidsmeeteenheid, die de versnellingen en rotatiesnelheden van het vaartuig meet. Met de gegevens kan Ingenuity bepalen waar het zich bevindt, hoe snel het beweegt en in welke richting het vliegt. Maar de meeteenheid is in de loop van de tijd gevoelig voor fouten.
Ingenuity gebruikt een naar beneden gerichte navigatiecamera om zijn vliegroute te volgen ten opzichte van kenmerken zoals rotsen en zandrimpelingen op het oppervlak van Mars. De camera maakt 30 keer per seconde foto's en elke foto wordt geleverd met een tijdstempel waarmee het navigatiesysteem van de helikopter reeksen beelden kan vergelijken om de beweging van het helikoptervliegtuig te schatten.
“Ongeveer 54 seconden na de vlucht deed zich een storing voor in de pijplijn van beelden die door de navigatiecamera werden geleverd”, zegt Grip schreef in een bericht op de website van NASA. “Deze storing zorgde ervoor dat één afbeelding verloren ging, maar wat nog belangrijker was, het resulteerde erin dat alle latere navigatieafbeeldingen werden geleverd met onnauwkeurige tijdstempels.
“Vanaf dat moment opereerde het navigatie-algoritme elke keer dat het een correctie uitvoerde op basis van een navigatiebeeld, op basis van onjuiste informatie over wanneer het beeld werd genomen”, schreef Grip. “De resulterende inconsistenties verslechterden aanzienlijk de informatie die werd gebruikt om de helikopter te besturen, wat ertoe leidde dat schattingen voortdurend werden 'gecorrigeerd' om rekening te houden met fantoomfouten. Er volgden grote schommelingen.”
De onderstaande video, vrijgegeven door NASA, toont de laatste 29 seconden van de vlucht van 22 mei. De helikopter is ontworpen om navigatiecamerabeelden tijdens de landing te negeren, en voert in plaats daarvan een rechte afdaling terug naar het oppervlak van Mars.
De prestaties van de helikopter waren perfect tot de zesde vlucht vorige week. Grip, die leiding gaf aan de ontwikkeling van het vluchtcontrolesysteem van Ingenuity, schreef dat het probleem tijdens de zesde vlucht ingenieurs waardevolle gegevens oplevert over de ontwerplimieten van de helikopter.
“Vlucht Zes eindigde toen Ingenuity veilig op de grond stond omdat een aantal subsystemen – het rotorsysteem, de actuatoren en het aandrijfsysteem – reageerden op de toegenomen eisen om de helikopter vliegend te houden”, schreef Grip. “In een heel reële zin heeft Ingenuity zich door de situatie heen gewerkt, en hoewel de vlucht een timingkwetsbaarheid aan het licht bracht die nu moet worden aangepakt, bevestigde het ook de robuustheid van het systeem op meerdere manieren.”
Aangedreven door tegengesteld draaiende rotorbladen van 4 meter, zette Ingenuity zijn vlucht voort ondanks de navigatiefout. Het doel van de vlucht van 1.2 mei was om de luchtbeeldmogelijkheden van de helikopter te demonstreren, terwijl hij langer in de lucht bleef en zich met hogere snelheden voortbewoog dan eerdere vluchten.
De topsnelheid voor de vlucht van 22 mei was gericht op 9 mph (4 meter per seconde) terwijl de helikopter naar een nieuwe uitvalsbasis of 'vliegveld' reisde, op een locatie die nog niet eerder door Ingenuity of de Perseverance-rover was gescout.
Perseverance heeft de helikopter niet in beeld gebracht tijdens de vlucht van 22 mei, wat Ingenuity's eerste excursie was van een uitgebreide missiefase bedoeld om de bruikbaarheid van het helikoptervliegtuig bij luchtverkenning en verkenning aan te tonen. De eerste vijf vluchten van de helikopter waren gericht op het demonstreren van het ontwerp van het vaartuig en het bewijzen dat een helikoptervliegtuig veilig kon opstijgen en landen op een andere wereld.
De atmosfeer van Mars heeft minder dan 1% van de dichtheid van die van de aarde op zeeniveau, en de rovers van Ingenuity moeten met zo'n 2,500 tpm ronddraaien om lift in de ijle lucht te genereren.
NASA heeft het $85 miljoen kostende Mars-helikoptertechnologie-experiment toegevoegd aan de $2.7 miljard kostende Perseverance rover-missie, die als primair doel heeft het identificeren, verzamelen en afdichten van gesteentemonsters van Mars, zodat deze door toekomstige ruimtevaartuigen naar de aarde kunnen worden teruggebracht. Nu de eerste fase van de technische demo van de Ingenuity-helikopter is voltooid, bereidt Perseverance zich nu voor op zijn eigen wetenschappelijke missie.
De rover blijft dienen als communicatierelaisstation tussen Ingenuity en grondteams op aarde.
De vlucht van de Ingenuity-helikopter op 22 mei begon met een stijging naar een hoogte van 33 voet (10 meter) voordat hij naar het zuidwesten vertrok voor ongeveer 492 voet (150 meter). De volgende beweging was het verplaatsen van 49 meter naar het zuiden, terwijl een aan de zijkant gerichte kleurencamera foto's maakte richting de westelijke horizon. De helikopter zou vervolgens nog eens 15 meter naar het noordoosten vliegen en landen op zijn nieuwe vliegveld, een gebied dat uit orbitale beelden blijkt relatief vlak te zijn en vrij van grote oppervlaktegevaren.
Uiteindelijk belandde de helikopter slechts 16 meter van de beoogde locatie, ondanks de navigatiefout, aldus NASA.
"Hoewel we niet opzettelijk zo'n stressvolle vlucht hadden gepland, beschikt NASA nu over vluchtgegevens die de uiterste grenzen van het prestatiebereik van de helikopter onderzoeken", schreef Grip. “Die gegevens zullen de komende tijd zorgvuldig worden geanalyseerd, waardoor ons kennisreservoir over vliegende helikopters op Mars wordt uitgebreid.”
E-mail de auteur.
Volg Stephen Clark op Twitter: @ StephenClark1.
Bron: https://spaceflightnow.com/2021/05/27/mars-helicopter-muscles-through-navigation-glitch-on-sixth-flight/- "
- 7
- 9
- Account
- algoritme
- Alles
- April
- geautomatiseerde
- Miljard
- Californië
- camera's
- veroorzaakt
- chef
- Het verzamelen van
- Communicatie
- consumptie
- blijft
- Credits
- gegevens
- Design
- Ontwikkeling
- DEED
- Ingenieurs
- schattingen
- uit te breiden
- experiment
- exploratie
- SNELLE
- Voordelen
- Voeten
- Voornaam*
- vlucht
- Vluchten
- Gratis
- toekomst
- glitch
- Kopen Google Reviews
- helikopter
- helikopters
- Hoe
- HTTPS
- beeld
- Imaging
- informatie
- IT
- kennis
- Groot
- leidend
- LED
- Niveau
- plaats
- maart
- miljoen
- Missie
- NASA
- Navigatie
- werkzaam
- Operations
- Patronen
- prestatie
- volharding
- doorzettingsvermogen rover
- spook
- beeld
- piloot
- vliegtuig
- energie
- Tarieven
- REST
- Rollen
- zwerver
- Wetenschap
- SEA
- Zeeniveau
- zin
- -Series
- Delen
- ZES
- Zuiden
- ruimtevaartuig
- snelheid
- spinnen
- begin
- gestart
- Oppervlak
- system
- tech
- Technologie
- niet de tijd of
- top
- spoor
- tweet
- X
- utility
- Snelheid
- Video
- kwetsbaarheid
- week
- WIE
- wereld