【精彩视点】嫦娥三号登月计划中自动化技术大盘点

2013-12-16 09:14

　　惊心动魄的720秒

　　从15公里高度到安全降落到月球表面，嫦娥三号完全要依靠自动控制，完成降低高度、测距、测速、确定合适的着陆地，那时将面临新的挑战，被称为最为“惊心动魄”的一个阶段—动力下降段。

　　这一阶段地面测控基本已经“无能为力”，完成这一阶段需要约12分钟。探测器系统副总指挥谭梅把这段时间称为“黑色750秒”。

　　720秒内无法人工干预，探测器落月靠的是基于对月测速、测距和地形识别的GNC系统。GNC是制导、导航、控制三个词的缩写。导航可以让探测器知道自己所在的位置，制导可以规划路径，控制就是根据探测器的位置，按照目标完成着陆任务。GNC具有感知功能，可以“看”到月面的情况，测量到落月过程中探测器的姿态、速度、与月面的距离等，同时把各种信息汇集到中心计算机进行处理，再根据事先设定好的落月要求，对探测器进行控制。通过“看见”、测量、计算处理、控制执行，来指挥探测器落月。

　　据悉，GNC团队研制了激光三维成像敏感器，用来代替人眼，在距离月面较近时获得待着陆区域精确的三维高程图信息，可精确分辨月面上比较小的障碍。同时，在距离月面较远时还增加了一个光学成像敏感器，用于在较大范围内识别较大尺寸的障碍。这样一套远近结合、粗精并用的接力避障策略，大大提高了着陆的安全性。