基于图像的导航可以帮助航天器安全登陆月球

在最近发表在AIAA 航天器和火箭杂志上的研究中，一个多学科的工程师团队展示了如何使用一系列月球图像来推断航天器的移动方向。这种技术，有时称为视觉里程计，即使没有好的地图也可以收集导航信息。目标是让航天器更准确地瞄准并降落在月球上的特定位置，而无需完整的表面地图。

“问题真的是精确着陆，”伦斯勒理工学院航空工程副教授、该论文的第一作者约翰克里斯蒂安说。“有很大的推动力来缩小着陆足迹，这样我们就可以更接近具有科学意义或对未来人类探索感兴趣的地方。”

在这项研究中，来自犹他州立大学和德克萨斯州休斯顿的 Intuitive Machines, LLC (IM) 的研究人员加入了 Christian。NASA 已根据该机构的商业月球有效载荷服务 (CLPS) 计划授予 IM 多项任务订单。IM 的首次 IM-1 任务将在 2021 年第四季度向 Oceanus Procellarum 交付六个 CLPS 有效载荷和六个商业有效载荷。他们的 IM-2 商业任务将在 2022 年第四季度向月球南极提供 NASA 钻头和其他有效载荷.

“跨学科的行业/学术界团队追随 NASA 自主避险和着陆技术 (ALHAT) 项目的脚步，这是一项突破性的多中心 NASA/行业/学术界精确着陆努力，”美国宇航局副总裁 Timothy Crain 说。 IM 的研究和开发。“以 ALHAT 范式和技术为起点，我们确定了一种无地图的视觉里程计技术，它可以改变2022世界杯足球比赛时间 规则，实现安全且价格合理的精确着陆。”

在本文中，研究人员展示了如何通过一系列图像确定航天器的移动方向。这些运动方向的测量，结合来自其他航天器传感器的数据和科学家已经知道的关于月球方向的信息，可以代入一系列数学关系，以帮助航天器导航。

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