NASAのインジェニュイティヘリコプターは、火星でのXNUMX回目の飛行で、ぐらつき、電力スパイクに苦しみ、速度変動に耐えた後、安全に着陸したと当局者は水曜日に述べた。
ヘリコプターは22月705日に215回目の自動飛行で離陸し、計画されていた20フィート（XNUMXメートル）の遠足の最初の区間を滞りなく完了しました。 しかし、NASAのジェット推進研究所のヘリコプターのチーフパイロットであるHåvardGripによると、Ingenuityは振動パターンで前後に傾き始め、XNUMX度を超えるロールとピッチの変動に遭遇し、大きな制御入力を登録し、消費電力の急上昇に見舞われました。カリフォルニア。
エンジニアがヘリコプターのナビゲーションシステムの一部にたどり着いたグリッチを、創意工夫が克服しました。 NASAによると、ヘリコプターは残りの飛行中、足を引きずり、計画された接地位置から約16フィート（5メートル）安全に着陸した。
NASAのパーサヴィアランスローバーによって1.6月に火星に運ばれた高さ49フィート（19センチメートル）の回転翼航空機は、XNUMX月XNUMX日に別の惑星の大気圏で初飛行を達成しました。より高速で移動し、離陸するたびに長距離をカバーします。
NASAによると、ヘリコプターのナビゲーションシステムの不具合により、インジェニュイティは先週予定されていた54秒の飛行に約140秒揺れ始めました。
ヘリコプターは、航空機の加速度と回転速度を測定する慣性測定ユニットを使用してナビゲートします。 このデータは、Ingenuityがそれがどこにあるか、どれだけ速く動いているか、飛行中の向きを判断するのに役立ちます。 しかし、測定単位は時間の経過とともにエラーが発生しやすくなります。
Ingenuityは、下向きのナビゲーションカメラを使用して、火星の表面の岩や砂の波紋などの特徴に関連する飛行経路を追跡します。 カメラは30秒間にXNUMX回写真を撮り、各写真にはヘリコプターのナビゲーションシステムのタイムスタンプが付いており、一連の画像を比較して回転翼航空機の動きを推定します。
「飛行の約54秒後に、ナビゲーションカメラによって配信される画像のパイプラインでグリッチが発生しました」とGrip NASAのウェブサイトに投稿しました。 「この不具合により、XNUMXつの画像が失われましたが、さらに重要なことに、それ以降のすべてのナビゲーション画像が不正確なタイムスタンプで配信されていました。
「この時点から、ナビゲーションアルゴリズムは、ナビゲーション画像に基づいて修正を実行するたびに、画像がいつ撮影されたかに関する誤った情報に基づいて動作していました」とGrip氏は書いています。 「結果として生じる不整合は、ヘリコプターの飛行に使用される情報を大幅に劣化させ、ファントムエラーを説明するために推定値が常に「修正」されることになりました。 大きな振動が続いた。」
NASAによってリリースされた以下のビデオは、29月22日の飛行の最後のXNUMX秒を示しています。 ヘリコプターは、着陸時にナビゲーションカメラの画像を無視するように設計されており、代わりに火星の表面に向かって真っ直ぐ降下します。
ヘリコプターの性能は先週のXNUMX回目の飛行まで完璧でした。 インジェニュイティの飛行制御システムの開発を主導したグリップは、XNUMX回目の飛行の問題により、エンジニアはヘリコプターの設計限界に関する貴重なデータを得ることができると書いています。
「FlightSixは、ローターシステム、アクチュエーター、電源システムなどの多くのサブシステムがヘリコプターの飛行を維持するという高まる要求に応えたため、地上で安全にIngenuityで終了しました」とGrip氏は書いています。 「非常に現実的な意味で、インジェニュイティは状況を乗り越え、飛行は今対処しなければならないタイミングの脆弱性を発見しましたが、システムの堅牢性も複数の方法で確認しました。」
4フィート（1.2メートル）の逆回転するローターブレードによって駆動されたIngenuityは、ナビゲーションエラーにもかかわらず飛行を続けました。 22月XNUMX日の飛行の目標は、以前の飛行よりも長時間空中を飛行し、高速で移動しながら、ヘリコプターの空中イメージング機能を実証することでした。
22月9日の飛行の最高速度は、ヘリコプターがインジェニュイティやパーサヴィアランスのローバーによって以前に偵察されていなかった場所にある新しい作戦基地、つまり「飛行場」に移動したときに、時速4マイル（毎秒XNUMXメートル）を目標としました。
パーサヴィアランスは、22月XNUMX日の飛行中にヘリコプターをイメージしませんでした。これは、空中偵察と探査における回転翼航空機の有用性を実証することを目的とした、拡張ミッションフェーズのインジェニュイティの最初の遠足でした。 ヘリコプターの最初のXNUMX回の飛行は、航空機の設計を実証し、回転翼航空機が安全に離陸して別の世界に着陸できることを証明することに焦点を当てていました。
火星の大気は海面での地球の密度の1％未満であり、インジェニュイティのローバーは薄い空気で揚力を生成するために約2,500rpmで回転する必要があります。
NASAは、火星の岩石サンプルを特定、収集、封印して将来の宇宙船が地球に戻すことを主な目的とする85億ドルの忍耐力ローバーミッションに、2.7万ドルの火星ヘリコプター技術実験を追加しました。 Ingenuityヘリコプターの技術デモの最初のフェーズが完了したので、Perseveranceは現在独自の科学ミッションの準備をしています。
ローバーは、インジェニュイティと地球上の地上チームの間の通信中継局として機能し続けます。
インジェニュイティヘリコプターの22月33日の飛行は、高度10フィート（492メートル）まで上昇した後、南西に約150フィート（49メートル）進んだ。 次の動きは、15フィート（164メートル）を南に移動し、側面を向いたカラーカメラが西の地平線に向かって写真を撮ることでした。 その後、ヘリコプターはさらに50フィート（XNUMXメートル）北東に飛行し、軌道画像によって比較的平坦で大きな表面の危険がないことが示されている新しい飛行場に着陸することになっていました。
NASAによると、最終的には、ナビゲーションの不具合にもかかわらず、ヘリコプターは意図した場所からわずか16フィートの距離になりました。
「私たちは意図的にそのようなストレスの多い飛行を計画していませんでしたが、NASAは現在、ヘリコプターの性能エンベロープの外側の範囲を調査する飛行データを持っています」とグリップは書いています。 「そのデータは今後慎重に分析され、火星での飛行ヘリコプターに関する知識の蓄積が拡大します。」
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ソース：https：//spaceflightnow.com/2021/05/27/mars-helicopter-muscles-through-navigation-glitch-on-sixth-flight/
