任务关键型智能系统之巅峰——第四代火星探测器采用风河技术

Skip to main content

新闻动态

任务关键型智能系统之巅峰——第四代火星探测器采用风河技术

- Alex Wilson

风河祝贺美国航空航天局喷气推进实验室成功实现历史性的火星着陆●!

回顾5年前同一天我的博文,真是无巧不成书●!那天也是我大学毕业30周年纪念日,我在大学年度聚会上遇到了几位科学家,他们参与研发了搭载于好奇号探测器之上的设备。今年是我在风河工作25周年的纪念日,同时还是风河成立40周年纪念日●!

说起来真是难以置信,毅力号(Perseverance)火星探测器依然难免要再次经历“恐怖七分钟”。

这是火星上的第四辆探测车(智能系统),它们都运行着VxWorks。另外,探路者(Pathfinder)也运行VxWorks,它远程操控探测车,而不是安装在探测车里。在编写探路者所用代码时,好奇号已经在火星上运行了一段时间,做了许多惊人的科学研究。现在它已经运行了8年了,这真是令人印象深刻的——更有趣的是,亿博体育欧洲杯正在期待它打破机遇号所创造的记录——在火星上漫游了15年,漫游里程超过28英里。

在毅力号火星探测车中配备的智能系统从好奇号中汲取了很多成果,其设计思路也是以此为基础的。两者的相似之处显而易见,进入、下降和着陆(EDL)过程是相似的——从进入大气层到打开降落伞,再到驱动下降、空中吊臂和着陆火星表面。在好奇号当中也同样承担了遥测信号中继回传转发与任务控制工作。

毅力号是智能系统的巅峰之作。探测车的“大脑”更加具备自动自主能力,可以借助于拍照和图像比对来选择最佳着陆点。任务控制中心的仪表板也得到升级,可以显示EDL过程并确认每一步,在整个过程中几乎就如同是一个火星现场的仪表板。我强调“几乎”,是因为传输延迟实际上仍然是11分钟左右。

很明显,这次任务的数字反馈回路比亿博体育欧洲杯以前的任务要先进得多。即便如此,也仍然不能保证任务的成功,因为成功必须是许多因素完美地结合在一起,而NASA的确完美地完成了任务。

再看地面操作方面,同样需要增强自动驾驶和数字反馈回路。从NASA网站上可以看到,“毅力号不断做出工程、内务管理、分析遥测和定期活动报告,所有这些信息都被存储起来,等待收到飞行团队的请求之后,就会从探测车传回●!碧讲獬的诓炕古溆械诙龌当郏涞薄笆笛槭抑帧保芾硌凡⑽獗厶峁┬碌难饭堋

毅力号也是一个更大项目的组成部分,这就是寻找古代微生物的踪●!M保褂辛硪桓鋈挝瘢褪鞘占⒚芊饣鹦茄沂屯寥姥荆桓蠢捶祷氐厍虻挠詈狡鳌R懔呕菇辛恕癕OXIE ”实验,看看能否从火星上的原材料中产生氧气,为未来人类探索铺平道路。

更有意思的是,亿博体育欧洲杯不要忘记那架精巧的直升机。这是一个在火星上测试动力飞行的技术演示器,目标是在登陆火星后30后天内进行一次或多次飞行。与毅力号上的主计算机不同,直升机搭载的处理器功能更强大,相当于手机中的处理器。这些设备都不是为火星恶劣的环境而设计的,所以看看它的表现如何,这会很有趣。

所有这些都是在全球新冠病毒流行这个大背景下进行的。毅力号在2020年中期发射升空,在EDL的实施过程中,所有的工作人员肯定必须保持社交距离。虽然庆祝活动因为防疫的原因不能搞得十分热烈,但听EDL现场直播,还是能够看到兴奋和紧张,紧接着成功登陆,这个过程依然令人印象深刻●!

这一里程碑是风河履行其使命的真实见证,这个使命就是让亿博体育欧洲杯的客户能够解决世界上最棘手的问题,并通过关键任务智能系统实现整个地球的数字化未来,其中信息安全性、可靠性和功能安全性不是或缺的。正如亿博体育欧洲杯经常说的——“当逢机要事,风河献东风”。

NASA做得真漂亮●!风河非常自豪与你们共同庆祝这一成就,并期待着未来科学的新进展●!