第6次飞行任务NASA的火星无人机一度故障

　　在红色星球上的第6次飞行中，火星车配载的Ingenuity直升机经历了意外。但是，由于内置的故障安全装置，它幸存下来，又飞了一天。
　　这实际上是个好消息，因为它展示了飞行器应对意外的冗余系统的可靠性同时也让地球上的工程师有机会查缺补漏。
　　事故发生在2021年5月22日毅力号的第91个火星日。天空晴朗而明亮，非常适合Ingenuity的任务：空中拍摄立体图像的能力。
　　小直升机垂直上升到10米的高度，然后向西南方飞150米，在这一节点上，它转向又朝南移动15米，同时拍摄图像，然后转向东北方向，再飞行50米，最后降落。平均速度大约为4米每秒。
　　但是，就在它到达150米行程的预定终点时，Ingenuity开始表现得非常奇怪。
　　Ingenuity开始调整其速度，并以振荡的方式来回倾斜。NASA喷气推进实验室的Ingenuity飞行员HvardGrip在一篇博客文章中写道。
　　飞行器在之后的飞行过程里，持续这一姿势。在安全着陆之前，机载传感器显示，旋翼机遇到了超过20度的滚动和俯仰偏移，有大的控制输入，功率消耗达到峰值。
　　Ingenuity团队发现，这个问题与直升机的导航方式有关。它的主要导航系统，即机载惯性测量单元，不断跟踪Ingenuity的位置、速度和姿态（在三维空间的方向）。
　　为了支持这一点，它还有一双眼睛一个导航相机，以每秒30张图像的速度不断拍摄下面的地面图像。
　　导航系统查看图像的时间戳，知道它是什么时候拍摄的，并利用这一信息，根据它当时应该看到的东西来比较摄像机看到的东西。如果这些信息不一致，直升机会对其位置、速度和姿态进行调整。
　　这就是出错的地方。图像传输管道中的一个故障导致一幅只有一幅导航图像在送达导航系统之前就被删除了。这意味着随后的每张图像都有一个不准确的时间戳。
　　因此，Ingenuity公司的导航系统接收到的关于其周围环境的信息是有一点偏差的，导致直升机想要纠正实际上不存在的错误。这导致了摇摆不定的飞行姿态，但Ingenuity仍能够完美降落，落在计划地点的5米范围内。
　　这部分是因为直升机的工程师在设计时决定让Ingenuity忽略高度低于一米的导航图像，因为它们可能被靠近地面的灰尘遮挡，使导航系统混乱。这确保了平稳的起飞和降落这也意味着Ingenuity在关键时刻就停止摆动。
　　Ingenuity还被设计为有一个稳定余量，在这个余量中，它可以容忍大的误差包括图像时间戳的误差而不会变得不稳定。
　　从大处着眼，第6次飞行以Ingenuity安全着陆而告终，因为一些子系统旋翼系统、执行器和动力系统对临时需求作出了反应，以保持直升机安全。Grip写道，从非常现实的意义上讲，Ingenuity通过了考验，虽然这次飞行发现了一个现在必须解决的漏洞，但它也从多个方面证实了系统的坚固性。
　　这真是太酷了。
　　https：www。sciencealert。comingenuityjustsurvivedaninflightanomalyonmars