우주 드론의 새로운 시대: Ingenuity가 화성 탐사 방식을 어떻게 바꿨는지

화성에서 작업하는 동안 Ingenuity 임무가 어떻게 바뀌었나요?

JPL이 국가행정부 홈페이지에 게시되었습니다.

설명이 필요 없는 "Goals Achieved, NASA는 Ingenuity의 도움으로 가능한 것의 경계를 확장하려고 합니다."라는 제목의 US Aeronautics and Space Research 기사입니다.

실제로 그 안에서 화성 헬리콥터 임무의 리더인 Dave Lavery와 Mimi Aung은 완전한 성공을 선언했습니다.

5개의 시험 비행이 원래 계획되었습니다.화성 비행. 동시에 과학자들은 많은 위험 요소가 있기 때문에 첫 번째 성공적인 비행을 믿을 수 없다고 말했습니다. 그러나 모든 것이 잘되고 세 번의 비행이 한 번에 성공하자 프로젝트 팀은 Ingenuity의 수명을 연장하기로 결정했습니다.

네 번째 건배가 있었다는 사실에도 불구하고약간의 어려움이 있었지만 선교의 지도자들은 그것이 잘되고 있다고 결정했습니다. 이제 프로젝트 관리는 이 용어가 화성의 현실과 드론의 능력에 해당하는 한 해당 지역의 항공 사진을 위한 계획을 개발할 계획입니다.

독창성과 인내

독창성이 할 수 있는 일

하드웨어는 높은로버가 필요로 하는 성능. 정상적인 비행을 위해서는 제어 루프가 초당 500사이클에서 작동하고 초당 30프레임의 이미지 분석이 필요합니다.

SoC Snapdragon 801(4코어, 2.26GHz, 2GB RAM, 32GB Flash)은 Linux 기반의 기본 시스템 환경을 담당합니다. 다음을 포함하여 높은 수준의 작업을 수행하는 것입니다.

  • 카메라 이미지 분석을 기반으로 한 시각적 탐색,
  • 데이터 관리,
  • 명령 처리,
  • 원격 측정의 형성,
  • 무선 채널 유지.

UART 인터페이스를 사용하여 프로세서는두 개의 마이크로 컨트롤러. 그들은 다양한 비행 제어 기능을 담당합니다. 또한 장애 발생 시 백업용으로도 사용되기 때문에 해당 정보가 복제될 수 있습니다.

새 계획에 따라 비행은 어떻게 진행됩니까?

 비행은 한 달에 1~2회 수행될 예정이며, 주요 프로그램, 즉 탐사선 자체의 연구 프로그램에서 자원을 크게 전환하지 않습니다.

탐사선의 임무는 이제 잠재적으로 흥미로운 과학 대상의 연구, 탐사선의 가능한 경로 연구 및 풍경의 상세한 사진 편집입니다.

Ingenuity가 날아갈 장소를 선택하는 방법

Ingenuity가 비행하는 영역의 선택은 우연이 아니지만 최소한 헬리콥터가 수신한 정보의 과학적 가치에 따라 달라집니다.

화성의 Ingenuity 헬리콥터는 그렇지 않다는 점을 기억하십시오.단독으로 Perseverance 로버와 함께 작동하며 드론이 비행할 위치는 연결에 따라 다릅니다. 따라서 지구에서 전송되는 모든 것은 로버에 의해 처리됩니다. 엔진 작동 다이어그램을 작성하거나 수십 개 중 하나를 선택합니다. 기성 템플릿) 헬리콥터에 대한 지침 패키지를 전송합니다. 독창성은 인내로부터 모든 명령을 받습니다.

선정 과정은 해당 지역의 이미지 분석으로 시작되었습니다.MRO 스테이션에 의해 궤도에서 수행되는 로버 착륙. 따라서 Perseverance가 접근하여 지형에 대한 보다 자세한 조사를 수행할 수 있는 잠재적인 이륙 및 착륙 지점을 첫 번째 근사치로 결정할 수 있습니다.

암석의 경사도, 경사도에 따라표면이 얼마나 매끄럽거나 고르지 않은지에 따라 헬리콥터가 작동할 장소를 선택할 것입니다. 장단점이 있습니다. 가장 안전한 지형은 돌이 없는 판자 같은 표면이지만 물체의 위치 변화를 추적할 수 있다는 점에서 최악의 선택입니다. 따라서 예를 들어 잘 모니터링 할 수있는 작은 돌 다발과 같은 균형이 필요합니다. 그러나 크기 때문에 맞추기가 어려워서는 안 됩니다.

JPL의 화성 헬리콥터 운영 책임자인 팀 캔햄(Tim Canham)

Ingenuity는 다음에 어떻게 될까요?

배치 후 6개월이 지난 지금, 헬리콥터는 12번의 비행, 총 22분 동안 총 2,670m를 비행하여 최상의 상태를 유지하고 있습니다.

이것은 Perseverance가 몰았던 것보다 눈에 띄게 더 많습니다.참고: Ingenuity 팀의 경우 한 번의 성공적인 비행도 전체 임무의 성공을 의미했습니다. 그들이 기대했던 최대 비행 횟수는 3~4회였습니다. 하지만 콥터는 수십 번의 비행을 마스터했고, 이것은 한계에서 멀어 보인다.

화성 헬리콥터 정찰 프로그램 대표자들은 비행 시간을 3분으로, 비행 거리를 1km로 늘릴 계획을 발표했습니다. 

결과적으로 Ingenuity의 여행은 더욱 복잡해지고 길어졌습니다. 헬리콥터의 "두뇌"에 로드된 업데이트를 통해 여섯 번째 비행에서 나타난 변칙성을 제외할 수 있었습니다.

문제 독창성

가장 큰 단점은 독창성이 언제든지 실패할 수 있다는 것입니다. 뛰어난 원격 측정 데이터에도 불구하고 헬리콥터는 화성에서 보내는 매초마다 고장날 가능성이 높습니다.

언제, 어느 부분이 될지는 예측이 불가능하다.마지막으로, 극심한 온도 변화를 견딜 수 없습니다.  인내가 더 빨리 움직이기 시작하면 드론은 좋은 통신을 고려하더라도 이를 따라잡지 못할 것입니다.

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