Исследователи изучили энергетические потери луноходов на солнечных батареях на южном полюсе Луны. Они создали «стратегию восстановления» — курс, при котором роботы могут делать перерывы между миссиями и получать солнечную энергию. Методика поможет сохранить луноходы и сделать новые миссии на южном полюсе Луны эффективнее. Исследование опубликовано на сайте препринтов arXiv.
Космические агентства по всему миру отправляют роботов в космос для исследования планет и других небесных объектов. В последние годы страны интересуются южным полюсом Луны — возможно, там скрыты водные ресурсы в виде льда. Но на этом полюсе много мест, которые всегда находятся в тени. Это создает проблему для луноходов, работающих на солнечных батареях. Если роботы не успевают вернуться к свету из-за неисправностей или задержек, они перестают работать. В результате миссия считается незавершенной. Поэтому команда ученых решила разработать такой подход, при котором луноходы смогли бы благополучно завершать свои задачи в теневых областях спутника.
Метод основан на учете трех факторов: где луноходы обычно выходят из зон постоянной темноты, в какое время и с каким количеством энергии в батарее. Их анализ позволяет построить план действий робота, которому он сможет следовать из любого исходного состояния, в том числе и внутри теневой зоны. Путь получил название «стратегии восстановления». В ней ученые задают время подзарядки и спячки лунохода. Так он становится более мобильным и автономным и способен передвигаться на большие расстояния по южному полюсу, переходя из солнечных областей в теневые.
Методика исследователей — это полезный инструмент для сотрудников, которые сегодня разрабатывают новые миссии роботов в неосвещенных зонах Луны. Стратегию восстановления можно использовать для выбора места посадки, планирования пути и прогнозирования рисков работы луноходов.
«До сих пор мы тестировали наш подход, используя орбитальные данные кратера Кабеус, но мы надеемся использовать и карты солнечной освещенности от NASA и применить стратегию в других теневых областях южного полюса Луны, которые однажды посетят луноходы или миссии с экипажами. Кроме того, в настоящее время мы работаем над новым поколением дальней навигации с прогнозом рисков для роботов, чтобы исследовать глубокие и неосвещенные кратеры Луны», — рассказал Оливье Ламарр из Института аэрокосмических исследований Университета Торонто.
Автор: Ксения Земскова.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
