大空間精密測量定位，助力“祝融號”火星車行穩(wěn)致遠

作者： 2021年05月26日 來源： 瀏覽量：
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5月22日，“祝融號”火星車成功駛離著陸平臺，正式開展巡視探測。天津大學(xué)精密測試技術(shù)及儀器國家重點實驗室邾繼貴教授團隊自主研發(fā)的工作空間測量定位系統(tǒng)(wMPS)，作為測試現(xiàn)場一個全
　　5月22日，“祝融號”火星車成功駛離著陸平臺，正式開展巡視探測。天津大學(xué)精密測試技術(shù)及儀器國家重點實驗室邾繼貴教授團隊自主研發(fā)的工作空間測量定位系統(tǒng)(wMPS)，作為測試現(xiàn)場一個全局大空間坐標(biāo)測量設(shè)備，全程服務(wù)于“祝融號”火星車內(nèi)場模擬環(huán)境試驗，為火星車地面移動、導(dǎo)航與控制性能測試提供了高質(zhì)量全空間位姿測量信息，有力保障了“祝融號”火星車行穩(wěn)致遠。
 
　　火星距離地球最遠達4億公里，單向通訊時延超過15分鐘，火星車無法像月球車一樣實時執(zhí)行工作人員下發(fā)的指令，且火星表面地貌復(fù)雜，長期風(fēng)化導(dǎo)致地表土壤松軟沙化,重力加速度僅為地球重力加速度的62%，運行條件惡劣。因此，如何增強“祝融號”的自主行駛能力是火星車設(shè)計制造的關(guān)鍵問題，最有效的解決手段是在地面大型火星模擬環(huán)境中，實時精確測量“祝融號”火星車的六自由度位置、姿態(tài)信息，對火星車行駛機構(gòu)性能及運動控制可靠性進行大量分析測試，優(yōu)化火星車行駛能力，保證“祝融號”在火星表面達到最佳工作狀態(tài)，順利完成工程目標(biāo)。
 
　　天津大學(xué)邾繼貴教授團隊自主研發(fā)的工作空間測量定位系統(tǒng)(wMPS)通過多個激光發(fā)射站在上千平米火星環(huán)境測試現(xiàn)場內(nèi)構(gòu)造了定位精度可以達到亞毫米級別的整體測量場，在火星車測試車體表面集成多個光電信號接收器，成功實現(xiàn)了火星車六自由度位姿的高精度、動態(tài)、實時獲取，克服了太陽模擬器全光譜強照射、火星表面塵埃覆蓋等惡劣環(huán)境條件，解決了國內(nèi)外現(xiàn)有設(shè)備尚未突破的抗強光干擾、運動遮擋、動態(tài)測量精度低等難題，先后為“火星車驗證器火面模擬試驗”、“火星車驗證器內(nèi)場試驗”、“火星車內(nèi)場試驗”、“火星車內(nèi)場釋放分離試驗”等火星車初樣、正樣在全部工況下100多個關(guān)鍵測試任務(wù)提供了穩(wěn)定可靠的高精度測量數(shù)據(jù)，有力保障了“祝融號”火星探測任務(wù)的順利進行。
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