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当某件事处于自动驾驶状态时,人工输入就不再必要了,除非有必要进行干预以避免事故发生。激光,特别是激光雷达,似乎是辅助太空自主行动的流行选择。
激光雷达应用于许多正在开发的自动驾驶汽车。例如,谷歌和优步(Uber)正在开发一种汽车,在车顶上安装一个持续旋转的盒子,可以发射激光,并根据返回的信息创建复杂的3D地图,帮助汽车导航和避开障碍物。激光雷达——即光探测和测距——可能被认为是自动驾驶汽车中最重要的硬件。
科迪亚克
在太空,NASA也青睐激光雷达,它已在科迪亚克卫星上使用,这是名为“恢复- l”的卫星服务项目的一部分。在这次任务中,科学家们研发了一种自动驾驶汽车,它可以在抓住卫星、为其加油并在太空中重新定位之前“驾驶”到卫星。科迪亚克使用低功率、对眼睛安全的激光、微型机电扫描仪和光电探测器来描绘远处的场景,为地面的任务控制人员提供实时、高分辨率的图像。当机器人服务者接近时,他们能够看到卫星,并自动确定卫星的位置和相对方向。科迪亚克还可以用于小行星检索和观测,激光雷达激光将照亮目标,很像传统相机的闪光灯。
TriDAR
轨道科学公司的天鹅座货运飞船与国际空间站(ISS)对接时也使用了激光雷达。欧洲杯线上买球TriDAR是一种导航系统,具有远程激光雷达系统和激光摄像系统(LCS)相结合的特点。它是由加拿大的netec设计集团(netec Design Group)商业化的,该公司与加拿大航天局(Canadian Space Agency)签订了合同,后者与美国宇航局(NASA)共同资助了该系统。它依靠一个基于激光的3D传感器和热成像仪提供指导信息,可以在空间交会对接期间指导无人飞行器。它可以在不使用任何标记(只知道其形状)的情况下自动获取和跟踪目标,并在2011年该项目结束前的三次NASA航天飞机任务中进行了测试。
猎户座
猎户座是一种多用途载人飞行器,目前正在由美国宇航局和欧洲航天局开发。它的目的是将宇航员送往近地轨道(LEO)或更远的目的地:月球、小行星和火星,以及从国际空间站回收机组人员或物资。猎户座有一个月球表面访问模块,它将把宇航员带到月球表面,而它的轨道无人驾驶;万一发生最坏的情况,它可以使用传感器系统和智能导航软件进行无人驾驶飞行,营救宇航员。首先,它会监听着陆器发出的无线电信号,以确定自己的方向,同时自动驾驶软件启动引擎,让它更靠近着陆器的位置。一旦离着陆器3公里左右,一个基于激光的传感器就会接管。
据认为,这个正在开发中的系统将以广角激光为特征,在发射到太空的同时,一个摄像机将观察安装在月球着陆器上的镜面反射,传感器软件可以识别这种反射。然后,软件可以判断着陆器的距离和方向。人们还希望该系统可以用来帮助猎户座与国际空间站对接,或帮助帮助人类飞行员。
这些只是NASA在自动驾驶中使用激光的几个例子;他们可能会更多,但这些都表明了这种技术在太空和地球上所能发挥的作用。
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