电话 | 010-82030532 手机 | 18501361766
微信 | tech9999 邮箱 | yw@techxcope.com
火星机器人集群将依托星敏感器、无线电信标实现自主导航
远望智库开源情报中心
核心要点
德国一项总额 140 万欧元的科研项目，将为火星机器人集群研发导航与协同技术。
该系统不依赖卫星导航，融合星敏感器、太阳敏感器，搭配无线电信标网络与超宽带（UWB）测距测角。
研究团队计划于 2027 年 4 月，在葡萄牙开展的 AMADEE27 火星模拟任务中测试 SkyCAM 摄像系统。
德国科研团队正在开发一套导航系统，使自主机器人集群无需依托卫星定位即可开展火星探测。这套技术将星敏感器、太阳敏感器与无线电信标网络相结合，让机器人在火星复杂地形上自主确定自身位置与航向。
该研究属于 VaMExARES 项目，是一项为期三年的新项目，维尔茨堡大学参与其中。德国航空航天中心（DLR）下属德国空间局向该校两支研究团队拨付约 154 万美元经费，项目已于 2026 年 10 月启动。
该项目是 VaMEx 大计划的组成部分。VaMEx 计划目标是探测火星水手谷 —— 这条巨型峡谷带绵延约 1864 英里。方案中的机器人集群包含飞行、步行、轮式多种平台，协同探测该区域，也包括地表之下可能存在的洞穴。
无 GPS 条件下的机器人导航
和地球不同，火星没有导航卫星网络供机器人定位，给自主探测带来很大挑战，尤其当机器人需要在崎岖地形作业、互相协同的时候。
维尔茨堡大学卫星通信与雷达系统教授吉多・迪特尔牵头研发这套导航系统来解决该难题。
其团队计划融合星敏感器、太阳敏感器观测数据，再结合无线电信标网络采集的定位信息。系统利用超宽带（UWB）技术，测量机器人到各个信标的距离与角度。
综合多组测量数据，机器人能够独立解算自身位置与行进方向。研究人员将逐步把这套导航软硬件集成到机器人集群，并在后续类火星环境野外试验中验证系统性能。
摄像系统支撑集群协同
研究的第二个重点是 SkyCAM 摄像系统，由该校空间技术教授哈坎・卡亚尔团队研制。
该系统设计用于自动捕捉天空中的瞬态现象，包括闪电、云团、流星。科研人员目前正在对其改造，准备搭载于 “雅努斯” 火星车。
团队还计划在奥地利空间论坛组织的 AMADEE27 模拟任务中测试 SkyCAM，任务时间为 2027 年 4 月 5–18 日，地点在葡萄牙。该演练将模拟火星环境，在设备正式用于深空探测前开展评估。
研究人员计划在测试中部署 2–3 套 SkyCAM 观测站。多台相机从不同点位同步记录同一运动目标、对齐数据，即可估算目标的距离、速度与飞行轨迹。
这些信息同样可以支撑机器人集群导航，让不同平台共享观测数据、协同行动。
为火星探测做好技术储备
VaMEx 计划自 2012 年启动，现已进入第四研发阶段。本次新研究建立在前期成果之上，团队正在开发多类型机器人协同所需的硬件、软件与系统架构。
VaMExARES 联合体汇集了来自不来梅大学、德国人工智能研究中心、布伦瑞克工业大学、埃尔朗根纽伦堡大学、亚琛工业大学的科研人员。
这套技术目前还未达到火星部署条件。科研人员会先把传感器与导航系统集成进机器人集群，依托模拟任务与野外试验完成验证。
如果试验取得成功，该技术将助力未来任务抵达传统探测器难以到达的区域，包括深峡谷与地下环境。
原文链接：https://interestingengineering.com/ai-robotics/germany-gps-free-navigation-mars-robot-swarms
以下图片链接包含《世界军事热点问题研究》季刊、《全球太空动态》月刊、《远望周刊》、《俄军情周报》、《美军情周报》、《防空反导简报》、《网络空间简报》、《前沿科技动态与颠覆性技术》等期刊，请滑动或点击图片进入商城查看。
<< 滑动查看下一张图片 >>
