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NASA Ingenuity无人机在第六次飞行的大故障中幸存下来

 

在火星上的第六次飞行中,美国宇航局的Ingenuity直升机遇到了一个故障,导致它在飞行的后半段时机身前后倾倒。尽管直升机的性能因此而下降,但根据NASA的说法,Ingenuity成功地熬过了这一反常现象,最终安全地降落在火星表面。

Ingenuity已经成功地在火星上完成了六次飞行,尽管最近的一次飞行并不是毫无问题。据美国国家航空航天局称,直升机在飞行了大约150米后开始前后倾斜,出现振荡模式。

美国宇航局的地面团队在直升机着陆前收到了一些传感器的指示,包括表明这台创造多个历史的火星直升机正在经历一些困难,Ingenuity有一个导航系统和一个惯性测量单元(IMU),可以估计自身的位置和速度,并且会根据需要自动调整控制,使直升机能够持续存活并飞行。

然而,Ingenuity并不单独依赖IMU,因为最终的误差不可避免地会导致直升机"迷失方向",正如NASA所说。为了解决这个问题,朝下的导航相机以30fps的速度抓拍图像,并将其发送给直升机的导航系统,再加上一套算法利用这些图像数据进行分析,并定期纠正IMU的估计值,以精确控制诸如速度、直升机的位置和高度。

美国宇航局解释说,在Ingenuity的最后一次飞行中观察到的问题是由于摄像机的一张图像丢失,这导致之后的所有图像都产生了错误的时间戳。这样一来,导航算法使用不能准确代表直升机实际位置和速度的图像反过来不断错误地调整IMU估计值,从而导致机身出现振荡。

幸运的是,NASA的团队设计的Ingenuity能够承受一定程度的错误和不稳定性而不会坠机。因此,第六次飞行最终仍然是成功的,Ingenuity在其目标位置的几英尺范围内降落。




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