Con referencia a la respuesta de Mark Adler con respecto al rover Curiosity (MSL) sobre esta gran e interesante pregunta , esta declaración me llamó mucho la atención:
Los rovers están diseñados para ser lo suficientemente autónomos como para mantenerse ocupados durante un sol completo. Normalmente reciben solo un conjunto de comandos directos de la Tierra cuando se despiertan por la mañana, y luego envían los resultados de las actividades del sol por la tarde a través de un orbitador de relevo, antes de irse a dormir.
No he encontrado ninguna pregunta relevante, así que decidí preguntar cómo duermen los Mars Exploration Rovers (MER, Spirit y Opportunity) y su nuevo primo Curiosity durante cada noche marciana.
Sin energía solar y con una capacidad de batería limitada y una temperatura nocturna baja (tan baja como -73 °C o -100 °F), los MER enfrentarán desafíos diferentes a los del Curiosity que se autocalienta, pero también puede haber algunas similitudes.
Específicamente:
Para los vehículos móviles MER:
Hay más de un modo de suspensión. Poco después de aterrizar , se agregó un modo de suspensión profunda para reducir el uso de energía durante la noche más que el modo de suspensión normal. Esto se hace apagando al menos algunos de los calentadores. Los ingenieros pueden habilitar/deshabilitar ciertos modos de suspensión, y tengo la impresión de que el rover tiene cierta autonomía: decide cuándo usar el modo de suspensión profunda en función de un conjunto de parámetros (por ejemplo, use la suspensión profunda si se alcanzan ciertos umbrales, de lo contrario, use la suspensión normal) .
La administración de energía es parte de las actividades diarias del equipo de ingeniería del rover.
Dormir :
Los rovers que funcionan con energía solar requieren un "modo de suspensión" para recargar las baterías cada sol. El modo de suspensión incluye apagar la aviónica del rover, incluida la Unidad central de procesamiento (CPU), por lo que el hardware debe mantener los estados térmicos y de energía seguros. La comunicación requiere un software de vuelo, por lo que el rover debe despertarse de manera confiable del modo de suspensión e iniciar la comunicación, sin la intervención del equipo de operaciones.
una modificación del software de vuelo que eliminaría deliberadamente las baterías del bus de energía durante la noche y apagaría todos los dispositivos, incluidos el BCB y los calentadores de supervivencia. ... enciende el vehículo de forma autónoma a las 18:30 LST cada noche para desconectar las baterías. La razón por la que el algoritmo no retira las baterías del bus de alimentación cada vez que se produce un apagado es que la protección contra fallas del hardware de BCB volverá a poner las baterías en línea cuando detecte que el voltaje del bus cae cuando se pone el sol. Entonces, el algoritmo de sueño profundo tiene que esperar a que el sol se ponga lo suficientemente bajo como para que no haya corriente disponible de los paneles solares. El equipo de operaciones puede desactivar temporalmente el modo de suspensión profunda si se programa una ventana de comunicación UHF temprano en la mañana.
BCB = Tablero de Control de Baterías.
Entrar y salir del modo de suspensión :
Apagar se refiere a apagar la CPU y la aviónica. El BCB permanece encendido, así como el reloj de la misión y el despertador. Los calentadores de calentamiento y dos de los instrumentos científicos también pueden permanecer encendidos mientras el resto del rover duerme.
Durante las operaciones nominales, el equipo de operaciones diseña secuencias que ordenan paradas e incluyen tiempos de activación para reanudar la secuencia. En cada apagado ordenado, el software de vuelo examina la hora deseada para reanudar la secuencia y la hora de la próxima ventana de comunicación, y luego configura el reloj de alarma a la hora anterior.
Dos disparadores pueden despertar a los rovers: el despertador solar o el despertador. El BCB declara el despertar solar después de que la corriente del panel solar haya sido superior a 2,0 amperios durante más de 10 minutos (y hayan pasado al menos 16 horas desde el último despertar solar). El BCB responde a cualquiera de las señales de activación encendiendo la CPU.
Precauciones: el rover está estacionado para maximizar la cantidad de energía que puede proporcionar el panel solar. En invierno, esto significa aparcar en una pendiente.
No precisamente. Tal vez una tormenta de polvo, pero eso solo desencadenará un movimiento hacia el sueño profundo en algún momento.
Curiosity es un poco diferente, porque su fuente de alimentación es más constante. Todavía requiere modos de suspensión porque el RTG no puede suministrar tanta energía como requiere el rover durante la conducción, por lo que necesita cargar sus baterías con regularidad.
Dr. Sheldon
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