3米高度悬停30秒,火星无人机首飞成功,1.2万人贡献开源代码
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  • 慕青青
  • 2021-04-20 11:13:34 4

火星上的一小步,人类的一大步。

近日,NASA宣布在“毅力号”火星车的监控下,机智号无人直升机成功完成了首次飞行,并在3米高度悬停了30秒,展示了高超的技术水平。机智号团队表示,从火星传回地球的数据表明,机智号成功完成了约40秒的飞行,垂直上升3米后,完成了悬停、下降和着陆等一系列预定动作。

整个飞行过程持续了约40秒,标志着人类在火星上的“莱特兄弟时刻”。此次试飞经历了一些波折。原定于4月11日的首次飞行因直升机电脑在飞行前模式转换期间出现问题而推迟。之后,又因为需要安装新的飞行控制软件,第二次试飞再次被推迟。最终,机智号于4月19日成功起飞,成为人类在火星上的首次动力飞行。

在接下来的一个月里,机智号还将进行多达4次飞行。第二次试飞计划不早于4月22日进行,目标是挑战更高的飞行高度,飞行高度上升到5米,飞行时间也会更长。最后两次飞行将更具挑战性,可能在团队规划的安全飞行场之外进行。

机智号首席飞行员Håvard Grip表示:“机智号创造性地完成了首次飞行,这是一架动力飞机在另一个星球上的首次飞行!”尽管此次飞行时间较短,但意义重大,为未来火星飞机探索奠定了基础。NASA官员称,得益于机智号的开创性工作,未来的火星任务通常会包含直升机作为探测器或数据收集工具。

为了适应火星稀薄的大气层,机智号需要克服一系列挑战。与地球上的直升机相比,机智号的旋翼转速更快,叶片转速超过每分钟2500转。机智号是一架小型共轴双旋翼直升机,通过螺旋桨旋转提供升力,可以精确控制四个旋翼的角度,两个螺旋桨反向旋转力矩相互抵消,无需尾桨,整体结构更适合折叠。机智号重量仅为1.8千克,高0.5米,配备4片旋翼,驱动电机峰值功率可达350瓦,由太阳能电池板为锂电池充电。

机智号的研发团队远不止NASA喷气推进实验室的6000名成员,还有来自世界各地的开源工作者为其贡献了力量。事实上,GitHub上有近12000名开发者通过开源项目为机智号的软件开发做出了贡献。这些贡献者大多并未意识到自己参与了火星直升机的研发工作。机智号的导航计算机运行嵌入式Linux操作系统,其中许多软件使用了JPL的开源飞行控制框架F Prime,并采用C++编写。Python生态系统在地面控制、飞行建模和数据分析等方面发挥了重要作用。

机智号的成功离不开众多默默奉献的开发者,他们通过开源项目为火星直升机的研发做出了巨大贡献。GitHub高级总监Martin Woodward表示:“许多获得荣誉的开发者可能并不知道自己编写的软件被用于驾驶火星直升机。我们希望通过这种方式确保每位贡献者都能得到应有的认可。”

    本文来源:图灵汇
责任编辑: : 慕青青
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