Garmin pe Marte
Când elicopterul Ingenuity al NASA a decolat pentru primul zbor controlat pe Marte, senzorul optic de măsurare a distanței Garmin LIDAR-Lite v3 a ajutat la determinarea altitudinii la care a zburat aeronava.
Odată cu elicopterul Ingenuity, NASA a realizat primul zbor controlat pe o altă planetă — iar această misiune istorică s-a desfășurat cu Garmin la bord.
Ingenuity a aterizat în siguranță în craterul Jezero de pe Marte pe 18 februarie 2021, atașat de partea inferioară a roverului Mars 2020 Perseverance. Elicopterul s-a desprins în siguranță de rover, s-a desfășurat pe suprafața marțiană, s-a încărcat folosind energie solară, a confirmat comunicațiile cu operatorii de zbor de pe Pământ, și-a pregătit palele rotorului și, în cele din urmă, a decolat și a zburat autonom pentru prima dată. Inițial conceput ca o demonstrație tehnologică pentru până la cinci zboruri de testare în 30 de zile, Ingenuity a efectuat 72 de zboruri în mai puțin de trei ani și și-a încheiat misiunea pe 25 ianuarie 2024.
Cum a fost implicat Garmin? Tehnologia noastră, LIDAR-Lite v3, a măsurat distanța dintre elicopter și sol. Obiectivul de zbor al lui Ingenuity era să atingă o altitudine de până la 5 metri deasupra suprafeței marțiene, pentru un zbor de până la 90 de secunde. Pentru a înțelege contextul: atmosfera de pe Marte are o densitate mai mică de 1% față de cea de pe Pământ, iar primul zbor al fraților Wright pe Pământ a durat doar 12 secunde. Ingenuity a depășit cu mult acea performanță, a zburat în total 128,8 minute, a parcurs 17 kilometri (10,5 mile) și a urcat până la 24 de metri altitudine.
Ingenuity cântărea 1,8 kg pe Pământ. echivalentul a 0,68 kg pe Marte, iar palele rotorului măsurau aproximativ 1,2 metri de la un capăt la altul. Toate acestea au făcut din LIDAR-Lite v3 soluția perfecta, un senzor optic compact, de înaltă performanță, pentru măsurarea distanței.
Inginerul de design de la Garmin, Bob Lewis, care a contribuit la dezvoltarea acestei tehnologii, explică mai jos avantajele alegerii sistemului LIDAR-Lite pentru o misiune atât de importantă.
Ce este un dispozitiv LIDAR-Lite și cum funcționează?
Modulul LIDAR-Lite poate fi considerat un altimetru. El măsoară distanța dintre elicopter și sol, folosind impulsuri de lumină infraroșie proiectate către sol. Lumina se reflectă, iar sistemul măsoară timpul necesar pentru ca aceasta să se propage de la elicopter până la sol și înapoi. A fost ales deoarece este foarte ușor, iar elicopterul — operând într-o atmosferă cu densitate scăzută — nu putea transporta echipamente grele.
Cum este utilizat, în mod obișnuit, LIDAR-Lite pe Pământ?
Este folosit pentru măsurarea distanței în diverse aplicații — de obicei până la aproximativ 40 de metri. Și este foarte precis, cu o marjă de eroare sub un inch, așa că este folosit în situații diverse. Este utilizat frecvent în drone, ca altimetru pentru măsurarea înălțimii față de sol. De asemenea, este folosit în robotică, pentru scanarea unei camere. Una dintre caracteristicile acestui sistem optic este fasciculul de lumină bine focalizat, care nu se împrăștie prea mult, permițând o scanare de 360° deasupra orizontului pentru a crea o hartă a încăperii. Oriunde este nevoie de măsurarea precisă a distanței și de actualizări rapide, LIDAR-Lite poate fi utilizat pentru sisteme care au nevoie de astfel de informații pentru navigație.
Dacă rata de actualizare este prea lentă, nu prea te poti mișca rapid. LIDAR-Lite poate furniza actualizări de sute de cilcuri pe secundă.
Garmin are și alte produse care folosesc tehnologia LIDAR-Lite?
Da, tehnologia este folosită într-o varietate de produse Garmin. În cazul NASA, probabil a fost utilizată în principal pentru măsurarea distanței față de sol, dar, combinată cu un sistem de camere, poate fi folosită și pentru navigație. Avem un telemetru de golf portabil, Approach® Z82, care folosește această tehnologie. Produsul pentru sportivi Xero® X1i Crossbow Scope măsoară distanța până la țintă și, în funcție de distanță, calculează cât de mult va coborî săgeata. Astfel, dacă ținta se află la 50 de yarzi, săgeata va cădea semnificativ, iar LIDAR-Lite îți oferă un punct de țintire care compensează pentru acea diferență. Această tehnologie poate fi folosită într-o mulțime de aplicații unice.
Ești curios să afli mai multe despre această aventură istorică? Poți citi mai multe despre misiunea Ingenuity a NASA aici.
