Навигация на основе изображений может помочь космическому кораблю безопасно приземлиться на Луне

Чтобы будущие миссии по исследованию Луны были успешными и точнее приземлялись, инженеры должны оснастить космические корабли технологиями, которые позволят им «видеть», где они находятся, и путешествовать туда, где они должны быть. Найти конкретные места среди сложной топографии Луны - непростая задача.
В исследовании, недавно опубликованном в Журнал AIAA по космическим кораблям и ракетам , многопрофильная группа инженеров продемонстрировала, как серию лунных изображений можно использовать для определения направления, в котором космический корабль двигается. Этот метод, иногда называемый визуальной одометрией, позволяет собирать навигационную информацию, даже когда нет хорошей карты. Цель состоит в том, чтобы позволить космическому кораблю более точно нацеливаться и приземляться в определенном месте на Луне, не требуя полной карты ее поверхности.
«Проблема на самом деле заключается в точной посадке», - сказал Джон Кристиан, доцент аэрокосмической техники Политехнического института Ренсселера и первый автор статьи. «Было предпринято большое стремление уменьшить зону приземления, чтобы мы могли приближаться к местам, представляющим научный интерес или интерес для будущих исследований человека».
В этом исследовании к Кристиану присоединились исследователи из Университета штата Юта и компании Intuitive Machines, LLC (IM) в Хьюстоне, штат Техас. НАСА предоставило IM несколько заказов на выполнение задач в рамках инициативы агентства Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Первая миссия IM IM-1 доставит шесть полезных нагрузок CLPS и шесть коммерческих грузов на Oceanus Procellarum в четвертом квартале 2021 года. Их коммерческая миссия IM-2 доставит буровую установку НАСА и другие полезные нагрузки к южному полюсу Луны в четвертом квартале 2022 года. .
«Междисциплинарная отраслевая /академическая команда следует по стопам проекта НАСА по автономной технологии предотвращения опасностей и посадки (ALHAT), который стал новаторским многоцентровым проектом НАСА /промышленности /академических кругов для точной посадки», - сказал Тимоти Крейн, вице-президент Исследования и разработки в IM. «Используя парадигму и технологии ALHAT в качестве отправной точки, мы определили технологию визуальной одометрии без использования карт, которая меняет правила игры для безопасной и доступной точности Приземление ».
В этой статье исследователи продемонстрировали, как с помощью последовательности изображений они могут определить направление движения космического корабля. Эти измерения направления движения в сочетании с данными с других датчиков космического корабля и информацией, которая уже известна ученым об ориентации Луны, можно заменить рядом математических соотношений, чтобы помочь космическому кораблю ориентироваться.
"Это информация, которую мы можем передать в компьютер, опять же в сочетании с другими измерениями, и все они собираются вместе таким образом, чтобысообщает космическому кораблю, где он находится, куда он летит, с какой скоростью он движется и в каком направлении указывает », - сказал Кристиан.
Похожие новости

Чтобы будущие миссии по исследованию Луны были успешными и точнее приземлялись, инженеры должны оснастить космические корабли технологиями, которые позволят им «видеть», где они находятся, и путешествовать туда, где они должны быть. Найти конкретные места среди сложной топографии Луны - непростая задача.
В исследовании, недавно опубликованном в Журнал AIAA по космическим кораблям и ракетам , многопрофильная группа инженеров продемонстрировала, как серию лунных изображений можно использовать для определения направления, в котором космический корабль двигается. Этот метод, иногда называемый визуальной одометрией, позволяет собирать навигационную информацию, даже когда нет хорошей карты. Цель состоит в том, чтобы позволить космическому кораблю более точно нацеливаться и приземляться в определенном месте на Луне, не требуя полной карты ее поверхности.
«Проблема на самом деле заключается в точной посадке», - сказал Джон Кристиан, доцент аэрокосмической техники Политехнического института Ренсселера и первый автор статьи. «Было предпринято большое стремление уменьшить зону приземления, чтобы мы могли приближаться к местам, представляющим научный интерес или интерес для будущих исследований человека».
В этом исследовании к Кристиану присоединились исследователи из Университета штата Юта и компании Intuitive Machines, LLC (IM) в Хьюстоне, штат Техас. НАСА предоставило IM несколько заказов на выполнение задач в рамках инициативы агентства Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Первая миссия IM IM-1 доставит шесть полезных нагрузок CLPS и шесть коммерческих грузов на Oceanus Procellarum в четвертом квартале 2021 года. Их коммерческая миссия IM-2 доставит буровую установку НАСА и другие полезные нагрузки к южному полюсу Луны в четвертом квартале 2022 года. .
«Междисциплинарная отраслевая /академическая команда следует по стопам проекта НАСА по автономной технологии предотвращения опасностей и посадки (ALHAT), который стал новаторским многоцентровым проектом НАСА /промышленности /академических кругов для точной посадки», - сказал Тимоти Крейн, вице-президент Исследования и разработки в IM. «Используя парадигму и технологии ALHAT в качестве отправной точки, мы определили технологию визуальной одометрии без использования карт, которая меняет правила игры для безопасной и доступной точности Приземление ».
В этой статье исследователи продемонстрировали, как с помощью последовательности изображений они могут определить направление движения космического корабля. Эти измерения направления движения в сочетании с данными с других датчиков космического корабля и информацией, которая уже известна ученым об ориентации Луны, можно заменить рядом математических соотношений, чтобы помочь космическому кораблю ориентироваться.
"Это информация, которую мы можем передать в компьютер, опять же в сочетании с другими измерениями, и все они собираются вместе таким образом, чтобысообщает космическому кораблю, где он находится, куда он летит, с какой скоростью он движется и в каком направлении указывает », - сказал Кристиан.

Марсоход НАСА Perseverance находится на полпути к Марсу
Все о космосе

Данные Юноны указывают на то, что «спрайты» или «эльфы» резвятся в атмосфере Юпитера
Все о космосе

Геологи моделируют почвенные условия, чтобы помочь выращивать растения на Марсе
Все о космосе

Изображение: Космические эндотелиальные клетки человека
Все о космосе

Метеорит «Огненный шар» содержит нетронутые внеземные органические соединения
Все о космосе

Вода на Луне: исследования раскрывают ее тип и изобилие, что расширяет планы исследований
Все о космосе

Луна богаче водой, чем когда-то думали
Все о космосе

НАСА начнет деликатную укладку образцов астероида OSIRIS-REx
Все о космосе

Tupperware стреляет по звездам с помощью устройства, предназначенного для выращивания овощей в космосе
Все о космосе

SpaceX начинает развертывание Интернета Starlink, надеясь, что это профинансирует полеты на Марс
Все о космосе
« Сентябрь 2023 » | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Пн | Вт | Ср | Чт | Пт | Сб | Вс |
1 | 2 | 3 | ||||
4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 |
18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 |