【NASA|NASA就安全精准着陆进行三维成像系统现场测试】
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江苏激光联盟导读：
在前往月球、火星等目的地的任务中生成快速准确的图像对于安全着陆至关重要 。 NASA名为“安全精确着陆-综合能力演进”(Safe and Precise Landing–Integrated Capabilities Evolution SPLICE)的项目中就包括了这样一个确保更清晰着陆场的关键要素 。
▲一名团队成员驾驶卡车行驶 ， 系统成功并迅速收集了附近建筑物的大量高分辨率3D图像 。 来源：NASA
SPLICE团队最近在马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心对危险探测激光雷达(hazard detection lidar-HDL)发展单元进行了动态测试 ， 这是一个专门为测试而制造的原型 。 这一动态测试是整体技术不断成熟的一部分 ， 以确保HDL为未来月球和行星着陆器的潜在使用做好准备 。 HDL作为SPLICE的一个重要部分 ， 是一个基于激光的3D成像系统 ， 可以快速准确地扫描行星表面 ， 绘制着陆场的地图 。 它旨在帮助这些任务避开危险障碍物 ， 并最终降落在安全区域 。 为了测试 ， 该团队将HDL系统利用一个金属构件固定住 ， 并将其绑在一辆皮卡的底盘上 。 一名团队成员驾驶车辆 ， 而HDL系统则可收集约500英尺外建筑物的大量高分辨率3D图像 。 在测试过程中 ， HDL成功收集了多车速和多个进场角下的图像数据 。 激光雷达快速收集从激光雷达到地面的大量测量值 。 “收集的每个数据点都是单独的距离测量 。 它可以在短短两秒钟内收集1600万个数据点 ， 每次测距可精确到一厘米左右 ， ”SPLICE项目经理Ron Sostaric说 。
▲危险探测激光雷达系统 。 来源：NASA距离测量与来自其他SPLICE传感器的位置和（水平）姿态导航状态信息相结合 ， 以校正空间任务数据收集期间的运动和旋转 。 然后 ， 计算机实时处理3D图像数据 ， 以产生数字高程图（digital elevation map） ， 用于识别较大着陆区内的安全着陆位置 。 地图通知SPLICE制导和导航软件算法重新解算安全位置的更新轨迹方案 。 未来的登月任务可能会使用SPLICE的先进算法和传感器来瞄准那些阿波罗任务期间不可能到达的着陆点 ， 例如有危险巨石和附近阴影环形山的区域 。 SPLICE技术也可以帮助人类登陆火星 。
来源：by Marina Guerges NASA's Goddard Space Flight Center NASA's Goddard Space Flight Center
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