科技入侵现代 第349节
为此,通过使用最小二乘法优化非线性传递函数和偏置函数来校准传感器。
因此,传感器的协方差是用距离的二阶函数近似的。
这两个传感器有两个不同的工作范围,它们在一个小区域内重叠。
为了在重叠范围内获得最佳性能,开发了一种switch策略。
在评估开关策略后,找到距离的单个误差模型函数。
由于环境因素不同,在陨石边缘的温度偏差很大,因此会评估两个传感器的偏置漂移,并在算法中适当考虑。
为了在导航算法中反映月球表面的信息,已经考虑了模拟月球表面的数字高程模型。
导航算法被设计为扩展卡尔曼滤波器,它使用高度测量、数字高程模型和来自移动坐标系的加速度测量。
导航算法的目标是估计模拟航天器在从3公里高度着陆到陨石坑边缘附近的着陆点期间的位置。
并且在着陆过程中不断更新算法,为此我们特意构思了一个陨石坑峰值检测器,以便使用新的状态向量和新的状态协方差重置导航滤波器。”
大家都听的很认真。
此时阿廖沙已经找到了前面林燃提到的那篇阿美莉卡控制协会的论文,亚历山大看了下摘要片刻后低声来了一句:“变态!”
阿廖沙没有问为什么变态。
因为在阿美莉卡那篇论文里写的摘要是平均最终位置估计误差降低了 60%,平均最终速度估计误差降低了 25%,到了林燃那,所谓对方案做了个小小的优化,结果却是降低了90%的误差。
两位俄国专家,想破脑袋也想不到,华国这小小的优化到底是怎么做到的。
“关于降落精度方面,各位都清楚,我们的发射,最终要在精度上,做到燃料舱和登月舱的位置间隔不超过200米。
包括这次降落,相信大家也看到了,我们的目标点位和实际点位的误差应该不会超过20米。
我们的极限甚至能做到比20米还更低。
每次降落都在相邻位置,确保月球基地的建设能够尽可能的使用现有资源,每一个发射到月球上的航天器都能派上用场。
这同样是建立在前人的肩膀上。
这个方案最开始应该要归结于2015年卡普阿诺的工作,他们研究了基于代码层面的地球导航系统信号接收器,用于在整个月球轨道上进行降落的精度保证,在那个研究中,他们把精度做到了700米。
也就是用地球导航系统的信号来支持月球任务,你们应该也听说过,毕竟欧洲航天局在2021年的时候,研究的GNSS接收器,他们想要用于 ESA-SSTL月球探路者航天器上,把精度降低到100米。
那时候你们和欧洲还没闹翻,他们很多项目应该会和你们通气。”
GNSS:Global Navigation Satellite System,,也就是全球导航系统,GPS、俄国的GLONASS、欧洲的伽利略、华国的北斗都属于这个范畴。
在座的俄国专家都有点尴尬。
什么意思?我们现在难道闹翻了吗?我们只是暂时停止了合作,很快合作就会恢复的。
这帮俄国专家,从内心还是希望能够融入欧洲的,一方面是毛子的本性,另外一方面,他们本身在过去工作中,和欧洲同行有大量合作,谁没有几个欧洲的专家朋友呢?
林燃没管他们的表情如何,接着说道:“从后来陆续又有了将月球探测器引导到月球需要实时准确的位置和速度信息,尤其是在接近阶段和制动阶段,导航信息由地基跟踪站提供,包括S波段测距、多普勒系统和甚长基线干涉测量等,我们华国专家在嫦娥五号系列中,提出了一种用于月球探测器下降导航的智能异构传感器数据融合方法,并实现了几公里的定位精度。
阿波罗科技在前人的智慧上,我们构建了一套在进近阶段,使用月球重力梯度策测量,来对月球航天器着陆进行自主导航的方案。
随着航天器接近月球,重力梯度信号的强度会增强。
航天器搭载的重力梯度计可以精确测量局部重力梯度,并使用最新的月球重力模型来提供参考值。
考虑到航天器高度的降低,重力模型的截断度和阶数逐步增加,以便在计算成本和模型精度之间取得折中。
我们开发了一种迭代卡尔曼滤波器,用于使用重力梯度测量和从星传感器获得的姿态四元数进行轨道和姿态耦合估计。
同时考虑了梯度计噪声水平。
我们在这次发射前进行了仿真模拟,仿真的结果表明,航天器的位置迅速收敛,在最后一个时期,也就是降落过程中,达到了小于10 m的精度。”
在场一片哗然。
林燃提到的精度,前面提到的100米精度,那是轨道精度。
而最终的降落精度,林燃也提到了,华国航天的方案中,轨道精度是几公里。
不是,轨道精度几公里,怎么到你这就变成了10米。
从几公里到十米,这个跨度是不是太大了一点。
大家都没办法理解。
更夸张的是,你仿真结果10米也就算了。
毕竟仿真是仿真,实际降落是实际降落。
结果你现在实际降落的效果也做到了100米以内。
你这到底是怎么做到的?
而且林燃讲的很详细,作为对外人来说,这个程度绝对够意思了。
但又没那么详细,即便了解到了这个程度,他们感觉自己也复刻不出来。
瓦连京知道,自己不应该问,从什么角度都不应该去打探别人的隐私,但他还是没忍住:“教授,能给我们讲讲具体的算法是怎么设计的吗?”
林燃色变道:“当然不能!
我已经把我们技术演进路线告诉你们了,这个过程中,有哪些思考,用到了哪些之前的论文,我们的算法设计核心思路重力梯度都告诉你们了。
再问就是不礼貌了!”
瓦连京马上道歉:“抱歉,是我唐突了,教授,请原谅我的唐突,因为你们做到的东西是,如此的,如此的不可思议。
我们从来没有见过如此大的技术飞跃。”
第289章 马斯克也想当NASA局长?
俄国一行人带着合作意愿来,带着震撼走。
阿波罗科技的这次月球南极着陆,不仅给了俄国专家们极大震撼,同时也给NASA极大震撼。
因为俄国知道了阿波罗科技是自动导航月球软着陆,中间没有任何地面控制中心的干预,这就意味着阿美莉卡也知道了。
过去是NASA在苏俄那跟筛子似的,没有任何秘密可言,现在嘛,是俄国航天局在NASA那和筛子似的,攻守之势在三十年前就已经互换了。
NASA新任局长梅尔罗伊正在会议室与团队讨论要如何应对阿波罗科技的这次月球南极着陆。
上次阿波罗科技的指令舱发射就把NASA高层给干掉了一半,这次的月球南极着陆,梅尔罗伊自然担心自己被干掉。
而在会议室里,马斯克罕见地出现在了这里,NASA没急,白宫急了,急到把马斯克都喊来了。
要知道,马斯克最近可没少在推特上批评驴党和老白。
阿波罗科技的这次发射在推特和reddit上引发了轩然大波。
之前NASA对月球南极的沙克尔顿陨石坑边缘宣传做的有多到位,现在引发的不满就有多强烈。
Reddit上的r/space社区迅速被阿波罗科技的成就点燃。
一个标题为“阿波罗科技成功登月南极!”的帖子在数小时内冲上热榜,获得上万点赞和上千条评论。
用户们分享新闻链接,热烈讨论技术细节和未来影响。
其中的热门评论包括:
用户SpaceNerd01:“哇,阿波罗科技做到这个地步,不愧是教授带领的团队,比NASA强到不知道哪里去了,这真是太不可思议了!沙克尔顿陨石坑,这技术得多先进,阿波罗科技在月球基地的道路上迈出了一大步!”
在外网,一位在阿波罗科技工作过的前NASA雇员回到纽约,在养老院接受纽约时报采访的时候表示伦道夫·林喜欢别人称呼他为教授,而奥尔德林则是博士。
因此,在外网,尤其是航天相关的板块和讨论里,教授时常代指林燃。
下面的回复:“对,而且是可回收火箭,以华国的产能和教授的规划来看,他们会迅速在沙克尔顿陨石坑边缘铺满来自地球的造物。”
用户LunarDreamer则问道:“这会不会让NASA加快阿尔忒弥斯计划?我们要和华国竞争!如果等华国在月球表面建好了无人机集群所需的基础设施,到那个时候就晚了!”
有人一针见血指出:“对!别想着我们有可能和华国合作,月球资源固然够大家分的,但像南极这样的好地方可不多见!”
用户TechGeek99:“有人看到着陆视频了吗?想看看他们的导航精确度有多高,是怎么规避月球南极光照问题的。”
回复:“阿波罗科技的官网有照片,清晰度惊人,陨石坑边缘的细节一览无余。”
在r/geopolitics社区,讨论则更聚焦战略层面。
一个帖子标题为“华国民营航天登月:凸显了NASA的无能!”引发激烈争论。
用户GeoStrategist:“过去,我们只是面临来自华国航天的竞争,阿波罗科技的迅速崛起,显然表示,他们是比华国航天效率更高,技术研发实力更强,同时推进策略也要激进得多的一家企业。
如果我们继续依赖NASA,我们将看到国会的预算不断被消耗,但掏出来的却是一次又一次的跳票,承认吧!NASA根本不是六十年代率先完成登月的NASA了,它们已经堕落成和印度航天局没有区别的机构了!”
回复:“对,NASA的蛀虫们天天想的就是怎么掏空国会的预算,怎么把预算给和他们交好的机构,然后这些机构再把分红给NASA高层,立项是一笔预算,项目推进是一笔预算,项目每次跳票都要求NASA追加预算,更恐怖的在于,预算追加最后宣布失败,彻底不干了,然后审计整个项目还要一笔预算。
老有人问为什么NASA不行了,光是一个项目,可以从国会要好几次钱,NASA能行才怪了好吗!”
“教授这样的大科学家尚且天天在工作,在完成载人登月后,还在不断的前进,我不知道NASA高层有什么脸,在大家都被关在家里不让出门的时候,跑去度假的。”
用户SpaceXGreat发布道:“现在的情况非常糟糕,如果华国能找到水冰,并且完成开采,那么即便没有电磁发射塔,他们也能在月球上建造燃料补给站,然后靠着燃料补给站探索整个月球。”
用户PolicyWonker:“阿美莉卡会怎么回应?合作还是对抗?”
回复:“NASA可能会公开祝贺,但私下肯定在加紧赶进度,南极着陆,你很难指责他们偷窃了NASA的技术,毕竟NASA自己都没做到。”
X平台上,#阿波罗科技、#教授和#月球南极标签迅速成为全球趋势。
用户们分享新闻、视频和表情包。
NASA官方账号发帖称:“祝贺阿波罗科技成功实现月球南极沙克尔顿陨石坑边缘软着陆,这一成就推动了人类对月球的探索,激励我们共同迈向星辰大海。#太空探索”
网友们则猜测,NASA属于是咬牙切齿发出的这条帖子。
埃隆·马斯克转发并配文:“向阿波罗致敬!南极登月是了不起的成就,太空竞赛越来越精彩,人类的未来在星际。”
太空记者SarahSpace:“重大新闻!根据我们的一手消息,据说此次华国航天的月球南极沙克尔顿陨石坑软着陆是全自动,这标志着华国的月球基地很可能会以我们难以想象的速度推进,永远不要怀疑华国人的基建能力,哪怕基建的地方是月球#月球南极”
马斯克在下面回复了一条:“?”
相关表情包也在推特上疯传。
一个比较热门的表情包是印有阿波罗科技字样的宇航员在月球上插旗,旁边写着“我们来啦,NASA人呢?”
另一个表情包则将阿波罗科技的航天器与NASA的阿尔忒弥斯飞船对比,配文“现实和玩具”
总之阿美莉卡网友,在社交平台上对NASA极尽嘲讽之能事。
不过这件事确实也引起了白宫的震怒和不安。
上次就已经够不安了,这次月球南极被先占领了,阿波罗科技还号称要建什么月球的无人机发射基地,老白虽然看上去快要老年痴呆了,但在这种时候,冷战的记忆被唤醒,那个爱尔兰精英又开始重新占据大脑,在白宫的亲自命令下,才有了NASA开会把马斯克喊上的情况。
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