Compte tenu des disorders hostiles des environnements extraterrestres, les rovers sans pilote jouent un rôle essentiel dans l’exploration des planètes et des lunes. Les rovers d’exploration de Mars et de la Lune de la NASA ont contribué de manière significative à notre compréhension de ces corps extraterrestres. Les surfaces planétaires présentent souvent des paysages difficiles avec des pentes, des cratères et des dunes. Additionally important encore, la présence de régolithe, de fines particules qui recouvrent ces surfaces, pose un défi significant pour la mobilité des rover. Les glissades des rovers sur ces surfaces meubles peuvent gêner leur development et même mettre en péril leurs missions.
Diverses méthodes, reposant principalement sur les données visuelles des caméras, ont été explorées pour détecter l’état de déplacement ou l’état de glissement des rovers. Cependant, ces méthodes ont des limites automobile elles peuvent avoir du mal à différencier les différentes caractéristiques du terrain, comme par exemple distinguer les roches du sable meuble. Une alternative à ce problème consiste pour les rovers à obtenir des informations sur la traction sur chaque roue. De cette façon, le rover pourrait détecter plus rapidement son état de déplacement et corriger sa posture pour éviter de glisser.
Pour réaliser cela, le professeur Kojiro Iizuka du Département des devices et des systèmes de contrôle du Collège d’ingénierie et de science des systèmes de l’Institut de technologie de Shibaura (SIT), au Japon, et le Dr Kohei Inaba, également du SIT, ont récemment développé un nouveau système. qui permet à un rover de détecter son état de déplacement grâce au changement de forme de son châssis. « Notre inspiration est location de la façon dont les humains détectent leur propre état de déplacement en fonction de la tension musculaire pendant la marche. Nous visions à développer un système similaire qui reconnaît l’état de déplacement en fonction de la déformation de la forme du châssis », explique le professeur Iizuka. Leur étude a été publiée dans le quantity 15, numéro 17 de la revue Remote Sensing le 30 août 2023.
Les muscle groups du corps humain possèdent des fibres musculaires spéciales appelées fibres de la chaîne nucléaire et fibres du sac nucléaire qui aident à détecter l’état de déplacement du corps. Les fibres de la chaîne nucléaire détectent le déplacement de la rigidity dans les muscle tissues et aident à déterminer la posture statique du corps. D’autre section, les fibres du sac nucléaire détectent la rapidité avec laquelle les fibres musculaires s’étirent et aident à détecter l’état dynamique du corps.
Établissant des parallèles avec les muscle groups humains, les chercheurs ont classé le changement de forme du châssis du rover, qui se manifeste par une contrainte, en deux catégories : le déplacement de la contrainte et le changement vibratoire de la contrainte. Ils ont étudié les données de déplacement de déformation en utilisant l’analyse des fibres de la chaîne nucléaire et la vitesse de déformation en tant qu’analyse des fibres du sac nucléaire.
L’analyse des fibres de la chaîne nucléaire a révélé que les forces agissant verticalement et dans la course du mouvement du rover changeaient avec la déformation. Par conséquent, la surveillance des changements de contrainte peut permettre la détection de modifications de drive, indiquant finalement l’état de déplacement du cell. De additionally, grâce à l’analyse du sac nucléaire, les chercheurs ont découvert que le taux de changement de contrainte pouvait évaluer efficacement le niveau de glissement et les modifications ultérieures de l’état de déplacement du rover. Grâce à ces données, le système peut déterminer l’état du cellular en temps réel, permettant ainsi au cellular d’effectuer les manœuvres essentielles pour éviter d’éventuels incidents de glissade.
L’étude satisfied également l’accent sur les capacités du système à détecter les hurdles environnementaux, tels que les roches et les pierres, soulignant ainsi son potentiel à améliorer la sécurité et l’efficacité des opérations du mobile.
Soulignant l’importance de cette étude, le professeur Iizuka remarque : « Lors de la planification de l’itinéraire du rover, les expériences de cette étude doivent être prises en compte pour garantir que les rovers peuvent voyager en toute sécurité. Ces résultats représentent la première étape vers l’incorporation d’éléments de fonctionnalité biologique dans la détection des mouvements. Nous pensons que notre approche sera également efficace pour les véhicules aériens sans pilote et la conduite automatique à l’avenir.
En conclusion, cette étude innovante marque une étape importante vers l’amélioration de la sécurité et de l’efficacité des missions de rover, promettant des progrès dans notre exploration d’autres planètes et corps célestes.
