Прогресс

Сотрудничество Qualcomm и NASA сделало возможным первый управляемый полет над поверхностью Марса

Qualcomm Technologies в лице входящих в нее компаний Qualcomm Government Technologies и Qualcomm CDMA Technologies, объединив усилия с Лабораторией реактивного движения NASA (NASA Jet Propulsion Labs), создали технологии и решения, которые сделали возможным первый управляемый полет над поверхностью другой планеты и легли в основу марсианского вертолета Ingenuity.

Новости СМИ2

За 30 солов (около одного земного месяца) беспилотник, расположенный на борту марсохода Preservance, совершит до 5 испытательных полетов.

NASA

Платформа Qualcomm Flight Platform, на которой построен марсианский вертолет, полностью соответствует требованиям, предъявляемым суровыми условиями Красной планеты. Основной трудностью здесь было обеспечение функционирования аппарата и управления им: радиосигналы для управления аппаратом передаются через миллионы километров, поэтому им требуется от 3 до 22 минут, чтобы достичь вертолета. В таких условиях управление в реальном времени становится нереальным, но сохраняется возможность передавать беспилотнику инструкции для автономной работы. Правда, в таком случае вы сталкиваетесь с другой сложностью: автономная система с одной стороны должна обладать достаточно высокой вычислительной мощностью, а с другой — быть энергоэффективной, поскольку основная часть энергии вертолета будет расходоваться на систему обогрева электроники, которая спасает аппарат в крайне холодные марсианские ночи. И хотя изначально платформа Qualcomm Flight не предназначалась для внеземных полетов, в ней был заложен достаточный потенциал.

Автор: NASA/JPL-Caltech - , Общественное достояние, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=89044960

При выборе робототехнической платформы кроме гибкой автономности специалистов волновали вопросы марсианской радиации и атмосферных условий. Экстремальные значения и циклические изменения температуры ведут к быстрому изнашиванию деталей, кроме того, отдельные виды космического излучения пагубно влияют на полупроводниковые приборы. Проведенный специалистами JPL анализ показал, что определенные характеристики технологии Qualcomm Flight снижают риски отказов и способны обеспечить удачное проведение первого полета на другую планету. А последующие тесты, проведенные JPL в условиях максимально приближенных к марсианским, подтвердили способность платформы работать в сложных условиях на другой планете.

Qualcomm Flight изначально разрабатывалась для автономных летательных аппаратов. На платформе, выполненной в виде компактного, устойчивого к внешним воздействиям модуля, реализованы технологические разработки, типичные для потребительских дронов. Это видеосъемка в формате 4K UHD, гетерогенные мобильные вычисления, навигация с применением методов визуальной инерционной одометрии, а также система поддержания заданных полетных параметров (flight assistance). Именно эти функции рассматривали эксперты JPL, обсуждая проблемы дистанционного управления вертолетом на Марсе, и сложные алгоритмы, которые придется просчитывать бортовому компьютеру.