大熊猫河里冲浪上演国宝式狗刨真相是什么?大熊猫河里冲浪上演国宝式狗刨背后的真相

勘测器能否在火星行动自如 , 只差一个“狗刨式”设计?
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秉承着“在哪里跌倒 , 就要在哪里躺下 。 (站起来!)”的优良品质 , NASA 科学家为火星车新增一项设计 , 能够让它在陷入软土时进行自我解救 , 避免下陷 。
该项研究现发表于《Science Robotics》 。
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据目前已勘测到的信息 , 火星是一个直径为 6787 千米的寒冷荒芜的星球 。 与地球一样 , 火星也拥有多样的地形 , 有高山、平原和峡谷 , 只不过 , 火星基本上是沙漠行星 , 沙丘、砾石遍布 。
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雷锋网注:图为 “纳米布沙丘”
从气象条件来看 , 火星上尘暴多发 , 容易有沙石堆积成沙丘 。 2015 年 12 月17日 , 勇气号的同门好奇号就曾拍摄了一个高约 4 米的沙丘——“纳米布沙丘” , 风吹动沙粒到达沙丘迎风面 , 部分沙粒会从顶端滑落到背面 , 如此往复 , 形成了巨型沙丘 。
看起来 , 火星如同荒漠一般 , 而包括勇气号、好奇号在内的勘测器 , 就是在这样的环境下开展工作 。
也难怪勇气号会深陷于软土之中 。
为了不重蹈勇气号覆辙 , NASA 科学家对载有探测器的火星车进行了改造 , 新增了一项能够行走于沙土之上的设计 , 将机械腿和车轮进行结合 。
由此 , 工作状态变成了这样 。
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不止为何 , 这项设计有点像.......“狗刨式” 。
不信你看 。
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NASA 实验室中的这一小模型的原型为“资源勘探者 15”(Resource Prospector 15 , RP15) , 为了能够适应火星和月球上遍布的松软土壤 , NASA 研究人员在 2015 年建造了这一陆上机械车重达 300 千克 。
据介绍 , 新设计的机械车将常规的旋转轮自旋运动与四个附件的抬升和横扫运动相结合 , 具有轮式 , 腿式和爬行行为 , 能够自如行走于松软的沙石之中 。
为了检验该设备在不同地形下的表现 , 佐治亚理工学院和 NASA JSC 达成合作 , 按比例缩小了 RP15(实验替代品名为“Mini Rover”) , 并在干、湿两种状态下的地面进行试验 。
Mini Rover 表现如何?
研究指出 , 研究人员在机械车的旋转动作中增加了腿式步态 , 即 RS(四足旋转序列)步态 , 机器人的动力从轮式车辆改变为通过摩擦流体进行划桨的运动 。
这种步态能够让机械车搅拌沙石 , 周期性地将轮子陷进去的沙粒回流 , 从而达到松动效果 , 使其从陷入的沙坑中脱离 。
在平地实验中 , 研究人员将 Mini Rover 放置于布满颗粒物的试验台中 , 让其车轮旋转 30s , 然后再执行 RS 步态 60s , 以此来进行测试 。


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