정신과 기회는 지금까지 붉은 행성을 모두 가지고 있지만, ESA는 화성 표면을 기어 다니기 위해 자체 로버를 보낼 계획입니다. 과거의 물 증거를 찾는 대신, ExoMars는 과거와 현재의 흔적을 찾을 것입니다. 모든 것이 잘 진행되면 ExoMars는 2011 년 화성에 발사 할 것입니다.
ESA의 야심 찬 장기 오로라 탐사 프로그램의 일환으로 ExoMars는 화성의 흔적을 찾을 것입니다. 임무에는 자체 제어 로봇, 내장 자율성 및 최첨단 시각 지형 센서를위한 완전히 새로운 기술이 필요합니다.
이 세기의 40 년 동안 유럽은 인류의 가장 위대한 우주 탐험 중 하나가 될 수있는 화성 유인 임무에 참여하는 것을 볼 수있었습니다.
Aurora는 화성 및 달을 주요 대상으로하는 태양계의 장기 로봇 및 인간 탐사를 목표로하는 ESA의 프로그램입니다.
레드 플래닛에 대한 인간의 임무는 지구의 현재 GPS 시스템과 유사한 화성 궤도의 자동화 화물선, 전치사 용품 및 도구, 통신 및 항법 위성과 같은 완전히 새로운 기능을 요구하는 다년간의 주요 임무입니다.
과학자들과 엔지니어들은 이미 2011 년경에 출시 될 ESA 최초의 로봇 '전구 자'사명 ExoMars를 연구하고 있습니다.
ExoMars는 추가 로봇 및 나중에 인간 활동을 준비하기 위해 화성의 생물학적 환경을 탐색합니다. 미션의 데이터는 또한 다른 행성에서 생명체를 찾는 광범위한이 생물학 연구를위한 귀중한 정보를 제공 할 것입니다.
임무의 주요 요소는 바퀴 달린 로봇 로버 차량으로, NASA의 현재 Mars Rover 임무와 개념은 비슷하지만 과학적 목표가 다르고 기능이 향상되었습니다.
"구조화되지 않은 환경에서 화성 표면에서 작업 할 때는 고전적인 직접 제어 방법이 작동하지 않습니다."
로버는 태양열 어레이를 사용하여 전기를 생산하고 최초의 경량 드릴링 시스템과 샘플링 및 처리 장치를 포함하여 최대 12 킬로그램의 과학적 탑재량을 운송하며 과거 또는 현재의 삶의 흔적을 찾기위한 일련의 과학 도구.
거리 지연과 복잡성으로 인해 ExoMars는 '스마트'전기 광학을 사용하여 자체 탐색을 통해 주변 지형을 시각적으로 감지하고 해석하며 지능형 온보드 소프트웨어를 사용하여 자율적으로 작동 할 수 있습니다.
자동 제어 주요 발전
이 자동 작동 모드는 ESA의 주요 발전으로, 휴먼 컨트롤러를 사용하여 우주선을 직접 제어하는 데 오랫동안 사용되었습니다. 로버의 온보드 제어 시스템은 새로운 것이 아닙니다.
“ExoMars는 오늘날 우리가 업그레이드 한 것뿐만 아니라 지구 기반 로버 제어 시스템의 여러 측면에 대해 완전히 새로운 기술과 기술을 요구할 것입니다. 독일 다름슈타트에있는 센터.
ESA 컨트롤러는 이전에 다른 신체 표면에서 움직 인 임무를 수행 한 적이 없습니다. 2005 년 타이탄에서 성공적으로 손을 Hu 후이 겐 (Huygens)은 대기 탐사선 이었지만 착륙선은 아니었지만 타이탄의 표면에 도달 한 후 잠시 작동했습니다.
로봇 작업 : 생명을 찾아 수 킬로미터의 지형을 횡단
로버의 자율 작업의 전형적인 예에서, 지상 제어기는 500 ~ 2000m 거리의 과학적으로 흥미로운 지점으로 운전하고 표면 아래에서 토양을 채취하는 등의 과학 작업을 수행하도록 지시하는 고급 명령을 전파 할 수 있습니다. 인생 표지판. 그러나 차량은 자체적으로 세부적인 움직임을 처리 할 것입니다.
3D 카메라로 지상을 조사하고, 디지털 지형 모델을 만들고, 현재 위치를 확인하고, 내부 시뮬레이션을 실행 한 다음 장애물, 로버의 현재 상태 및 위험 / 자원 고려 사항에 따라 따라야 할 최상의 경로를 자율적으로 결정합니다. .
“그러면 목표를 향해 움직일 것입니다. 우리는 목표 정확도가 20 미터를 가로 지르는 1/2 미터 이내가 될 것으로 기대합니다.”라고 ESA의 운영 이사 인 인간 우주 비행 탐사 작전 부장 Bob Chesson은 말합니다.
ExoMars는 현재 로봇 탐험가들로부터 이익을 얻습니다
ExoMars는 차세대 로봇으로서 NASA의 MER (Mars Explorer Rover) 미션을 포함하여 현재 세대에서 배운 교훈을 통해 이익을 얻을 것입니다. "우리는 자매 기관의 경험을 통해 배우려고 부끄러워하지 않습니다"라고 Chesson은 말합니다.
“ExoMars는 문화의 변화를 요구할 것입니다. 우리는 진정으로 학제 간 운영 개념을 개발해야합니다.”
자율적 인 기능을 가능하게하는 혁신적인 지상 제어
ExoMars의 경우 지구상의 컨트롤러는 ESA가 현재 행성을 공전하는 개별 임무를 위해 설정 한 전용 제어실 (DCR)과 개념 상 '로버 전용 제어실'에 위치했을 가능성이 높습니다.
ESOC는 발사 및 조기 궤도 단계 (LEOP), 화성 순항, 하강 모듈의 분리 및 착륙 및 로버 탈출을 제어하는 전체 미션 작전 제어 센터 (MOCC)의 역할을하며 로버 표면 작업 관리가 가능합니다. 이탈리아 토리노의 고급 물류 기술 엔지니어링 센터 인 ALTEC에 위치한 로버 운영 센터에서 수행됩니다.
Chesson은“로버 지상 제어 시스템 또는 지상 세그먼트의 설계는 아직 최종적이지 않은 로버의 과학 및 운영 목표에 따라 달라 지므로 지상 시스템은 여전히 발전하고 있습니다. "기본적으로 원격 측정 및 원격 명령 기능은 기본적으로 현재와 동일하지만 로버의 자율 기능을 가능하게하는 새로운 기능을 갖추고 있습니다."
‘아동 걷기’
지상 제어 시스템은 최소한 고급 임무 계획 도구를 사용하고 로버의 디지털 지형 및 3D 모델링, 지상 경로 및 궤도 계획, 지상 시뮬레이션 및 페이로드 제어 및 과학과의 긴밀한 통합을 모니터링 할 수있는 컴퓨팅 시설이 필요합니다. 작업.
ESOC의 기획 엔지니어이자 로봇 공학 전문가 인 Reinhold Bertrand는“구조화되지 않은 환경에서 상당한 신호 시간 지연으로 화성 표면에서 작업 할 때는 고전적인 직접 제어 방법이 작동하지 않습니다. “ExoMars는 문화의 변화를 요구할 것입니다. 우리는 진정으로 학제 간 운영 개념을 개발하면서 '자녀가 스스로 걸을 수있게'해야합니다.”
원본 출처 : ESA 뉴스 릴리스
