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探月工程二期圆满成功嫦娥五大飞控技术突破

发布时间:2019-08-15 20:04:20 编辑:笔名

  14日21时11分,嫦娥三号成功着陆月球西经19.5度、北纬44.1度的虹湾以东区域。中国成为世界上第三个有能力独立自主实施月球软着陆的国家。

  14日2 时45分,地面科技人员对两器分离的实施条件,包括着陆点环境参数、设备状态、太阳入射角度等,进行了终检查确认。随后,向嫦娥三号发送指令,两器分离开始。

  随后, 玉兔号 沿着斜梯款步而下。4时 5分, 玉兔号 踏上月球,在月面印出一道深深的痕迹。着陆器监视相机完整地记录下这一过程,并及时将成像数据传回地面。接下来,月球车将在着陆器周围多个位置与着陆器互拍成像。自12月2日发射升空以来,嫦娥三号先后突破多窗口窄宽度准时发射、月面软着陆、两器分离等关键技术。

  五大飞控技术

  嫦娥三号任技术跨度大、状态变化多、技术要求高,关键技术创新与突破势在必行。此次任务中,北京航天飞行控制中心集中力量重点突破,攻克了5项关键技术。

  高精度月面视觉定位技术。

  巡视器月面遥操作要利用探测器下传的图像数据,进行高精度视觉定位,只有定位准确才能确定往哪里走,去哪探测。他们采用数字图像处理技术和光束平差及视觉交会定位算法,实现了月面巡视器的高精度定位。

  月面巡视动态规划技术。

  月面环境复杂地形多样,巡视探测须结合实时获取的地形数据进行动态规划。技术人员设计了基于规划图的状态空间前向搜索算法,构建了三层规划模型,解决了路径规划与巡视勘察自动验证和动态改进的难题。

  巡视器行走控制技术。

  地面需要控制巡视器规避各类月面障碍,实现安全的月面行驶控制。中心通过建立月面综合环境模型,设计了里程短、能源省等路径搜索算法,控制巡视器实现盲走、自主规划避障等多种移动方式。

  巡视器可视化操作与控制技术。

  实现遥操作控制可视化是地面指挥决策的重要辅助手段。中心建成了月球车手动驾驶系统,应用立体显示技术,实现了人在回路进行控制的遥操作环境。

  多体制深空干涉测量数据处理技术。

  干涉测量信号处理是深空探测准确定轨的关键技术环节。针对新建的佳木斯、喀什两个新建深空站干涉测量信号的处理,中心突破了差分单程测距、同波束干涉测量等数据处理技术,为探月轨道确定和月面高精度定位提供了新手段。

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