Une paire de rovers de l'ESA a roulé autour d'une zone semblable à la lune de Tenerife de jour comme de nuit au cours d'une campagne d'essais de neuf jours, collecte de téraoctets de données pour une analyse de suivi.

Une équipe du Laboratoire de robotique planétaire de l'ESA, avec un véhicule appelé Heavy Duty Planetary Rover (HDPR), a rejoint les ingénieurs de GMV en Espagne utilisant un deuxième rover appartenant à l'ESA et les systèmes de contrôle associés appelés Rover Autonomy Testbed (RAT), dans le cadre du projet Lunar Scenario Concept Validation and Demonstration (Lucid) de l'ESA.

"Jusqu'à maintenant, les rovers planétaires ont toujours été exploités pendant la journée locale, " explique l'ingénieur en robotique de l'ESA Martin Azkarate. " Mais pour les missions proposées dans les régions polaires de la lune, les conditions d'éclairage seront plus difficiles.

" Leur haute latitude signifie que le Soleil reste bas sur l'horizon, projetant de longues ombres, et les cratères profonds restent embourbés dans une ombre permanente - stockant potentiellement de la glace d'eau scientifiquement intéressante et d'autres substances volatiles congelées.

"Vous pouvez imaginer le stress de conduire un rover de plusieurs millions d'euros avec un joystick dans l'obscurité quasi totale. Avec Lucid, nous cherchons à découvrir les meilleures façons de naviguer sur la surface lunaire dans des conditions d'éclairage et de terrain variés, analyser différents capteurs et outils logiciels.

« Les opérateurs RAT ont donc essayé différentes options de capteurs de manière incrémentielle. Pendant ce temps, nous avons utilisé la suite complète de capteurs du HDPR à déplacement plus rapide pour collecter des données supplémentaires pour une analyse de suivi améliorée, et effectuez également des activités de test supplémentaires."

Les capteurs en question comprennent des caméras stéréo avec veilleuses associées, caméras de télémétrie « temps de vol », capteurs lidar 'laser-radar', centrales inertielles et capteurs de roues.

Les tests ont eu lieu au parc national du Teide en vue du volcan du mont Teide, dans une zone rocheuse appelée Las Minas de San José.

« Il est difficile de trouver des emplacements appropriés comme celui-ci, " ajoute Martin. " Par rapport aux zones volcaniques plus rocheuses à proximité où les rovers ne pourraient pas traverser du tout, cet endroit est maniable tout en étant semblable à la lune - avec du sable et de petites pierres au-dessus de la roche - et assez grand pour nous permettre de faire plus de 13 km de traversées."

Les tests ont commencé le jour, s'assurer que les rovers fonctionnaient bien et collecter des données de « vérité terrain » à l'aide du GPS et d'un drone survolant pour une cartographie détaillée, auxquelles les observations du rover pourraient alors être comparées. Des opérations de nuit ont suivi dans la seconde moitié de la campagne.

Les équipes ont également atteint des objectifs supplémentaires, y compris la collecte d'ensembles de données pouvant être utilisés pour des tests ultérieurs d'algorithmes de navigation en laboratoire. Le HDPR a également été piloté à distance par une équipe de contrôle de retour sur le continent européen.

En outre, le dernier jour, le HDPR a été utilisé pour des tests de navigation autonome - pour voir s'il pouvait se diriger et se conduire lui-même.

"La lune est assez proche pour un contrôle direct à distance, bien qu'avec un léger retard, " explique l'ingénieur en robotique Levin Gerdes. " Mais pour Mars, la distance impliquée rend cela impossible. Au lieu de cela, les rovers martiens sont périodiquement téléchargés avec des ensembles de télécommandes à suivre.

"Ceci est un processus lent cependant. Un plus rapide, Le rover autonome est considéré comme une technologie nécessaire pour les missions futures, comme les voitures autonomes sur Terre. Mais sans routes, le rover devra tracer son propre itinéraire - d'abord en prenant des images, puis les utiliser pour cartographier la zone environnante, suivi de l'identification des obstacles et de la planification d'un chemin pour atteindre en toute sécurité l'objectif qui lui est assigné.

"Nous avons réussi un certain nombre de courses, dont la plus longue mesurait plus de 100 m – enfin pour que le rover nous informe que sa destination assignée était inaccessible, ce qui s'est avéré être vrai. Certaines pentes étaient trop raides pour garantir une traversée en toute sécurité."

L'équipe GMV prévoit de retourner à Las Minas de San José en septembre pour d'autres tests, tandis que le laboratoire de robotique planétaire de l'ESA utilise ses plus de trois téraoctets de données de test sur le terrain pour des courses de rover virtuels et d'autres investigations.