Атмосферный робот от JPL

Атмосферный робот от JPL

Jet Propulsion Laboratory разрабатывает автономный технологический аэробот (воздухоплавательный робот), предназначенный для исследования планет солнечной системы, на которых присутствует атмосфера. Несмотря на то что основная цель исследования - Титан (спутник Сатурна), аэробот может быть применим для атмосферы Венеры или Земли. Автономные технологии включают следующие направления развития:

  • "Система безопасности полета" - гарантирует безопасность и целостность аэробота, на протяжении всего времени полета, даже в случае временного нарушения связи;
  • Стабильное и точное автономное управление полетом, включая развертывание/старт, длительный полет, поддержание стационарной орбиты, и осуществление выбора поверхности приземления с отказом и уходом на второй круг;
  • Пространственное отображение и определение своей позиции на географической карте;
  • Обнаружение опасности и целевое распознавание, прослеживание и сервоуправление, позволяет аэроботу обнаружить и избежать атмосферных и топографических опасностей, а также идентифицировать объект и держать направление, приспосабливаясь к особенностям ландшафта.

На данный момент все эти исследования проводятся на опытном образце аэробота и находятся уже в процессе отладки.

Спецификация:
- длина 11 м.
- диаметр 2.5 м., полный объем 34 m3.
- два 2.3 кВт (3 высоких давления) 23 cm3 (1.4 дюйма cu) снабжают топливом двигатели.
- двойно-цепная приостановка гондолы.
- максимальная скорость 13 м\с (25 kts) в "X" конфигурации.
- полезная статическая нагрузка подъема 12-килограммового ASL.
- полезная динамическая нагрузка подъема 16-килограммового ASL.

Бортовое радиоэлектронное оборудование и системы связи установлены в гондоле.
Система бортового радиоэлектронного оборудования имеет компьютерную архитектуру двойного стека. Один из стеков используется для навигации и управления полетом, в то время как другой посвящен обработке изображения. Беспроводные радиомодемы обеспечивают связь по передаче данных между аэроботом и наземной станцией, а также камеры наблюдения передают видеоизображение. В то же время, в случае непредвиденных ситуаций человек может взять под свой контроль систему управления аэробота.

Доступные навигационные сенсоры состоят из IMU (угловая скорость, линейное ускорение), компас/уклономер (поиск, крен, тангаж, углы), лазерный высотомер (относительная высота от поверхности), барометрический высотомер (абсолютная высота относительно контрольной точки), и GPS (абсолютное трехмерное положение).

Датчики системы технического зрения включают две навигационных камеры, которая обеспечивает широкий 360x180 угол обзора, в то время как другая узконаправленная.
Наземная станция состоит из портативного компьютера, интерфейса пользователя для наблюдения за аппаратом, видео связи, видео мониторов и отдельной GPS (DGPS), которая определяет трехмерное положение аэробота с точностью до сантиметров.