Un algoritmo ayuda a proteger las ruedas en Marte de Curiosity

Un Rover del "Espantapájaros" ( de prueba) en el JPL de la NASA conduce sobre un sensor mientras que prueba un nuevo algoritmo de conducción. Los ingenieros crearon el algoritmo para reducir el desgaste de la rueda en el rover Curiosity de Marte. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech

No hay mecánicos en Marte, así que la siguiente mejor cosa para Curiosidad de la NASA Rover es la conducción cuidadosa.

Un nuevo algoritmo está ayudando al Rover a hacer justamente eso. El software, referido como control de la tracción, ajusta la velocidad de las ruedas de Curiosidad dependiendo de las rocas que está escalando. Después de 18 meses de pruebas en el Laboratorio de Propulsión a Jet de la NASA en Pasadena, California, el software fue subido al Rover en Marte en marzo. La gerencia de la Misión del Laboratorio de la Ciencia de Marte la aprobó para el uso el 8 de junio, después de pruebas extensas en el JPL y las pruebas múltiples en Marte.

Incluso antes de 2013, cuando las ruedas empezaron a mostrar signos de desgaste, los ingenieros de JPL habían estado estudiando cómo reducir los efectos de la rugosa superficie marciana. En el suelo llano, todas las ruedas del Rover giran a la misma velocidad. Pero cuando una rueda va sobre terreno irregular, la inclinación hace que las ruedas detrás o delante de ella para empezar a deslizarse.

Este cambio en la tracción es especialmente problemático cuando va sobre rocas puntiagudas, incrustadas. Cuando esto sucede, las ruedas en el frente tiran de las ruedas que se arrastran en las rocas; las ruedas detrás empujan las ruedas principales hacia las rocas.

En cualquier caso, la rueda de ascenso puede terminar experimentando fuerzas más altas, lo que lleva a grietas y pinchazos. Las pisadas de cada una de las seis ruedas de la curiosidad, llamadas urogallos, están diseñadas para escalar rocas. Pero los espacios entre ellos están más en riesgo.

"Si se trata de una roca puntiaguda, es más probable que penetre en la piel entre los urogallos de la rueda", dijo Art Rankin de JPL, el equipo de pruebas para el software de control de tracción. "El desgaste de la rueda ha sido motivo de preocupación, y aunque estimamos que tienen años de vida todavía en ellos, queremos reducir ese desgaste siempre que sea posible para alargar la vida de las ruedas."

El algoritmo de control de tracción utiliza datos en tiempo real para ajustar la velocidad de cada rueda, reduciendo la presión de las rocas. El software mide los cambios en el sistema de suspensión para averiguar los puntos de contacto de cada rueda. Entonces, calcula la velocidad correcta para evitar el resbalamiento, mejorando la tracción del Rover.

Durante la prueba en el JPL, las ruedas fueron conducidas sobre un sensor del esfuerzo de torsión de la fuerza de seis pulgadas (15 centímetros) en terreno plano. Las ruedas principales experimentaron una reducción de la carga del 20 por ciento, mientras que las ruedas medias experimentaron una reducción de la carga del 11 por ciento, Rankin dijo.

El control de tracción también aborda el problema de las ruedas. Ocasionalmente, una rueda de escalada seguirá subiendo, levantando la superficie real de una roca hasta que gire libremente. Eso aumenta las fuerzas sobre las ruedas que todavía están en contacto con el terreno. Cuando el algoritmo detecta una rotación, ajusta las velocidades de las otras ruedas hasta que la rueda de levantamiento vuelva a entrar en contacto con el suelo.

Rankin dijo que el software de control de tracción está actualmente activado de forma predeterminada, pero se puede apagar cuando sea necesario, por ejemplo para la proyección de imagen de la rueda con regularidad, cuando el equipo evalúa el desgaste de la rueda.

El software fue desarrollado en JPL por Jeff Biesiadecki y Olivier Toupet. JPL, una división de Caltech en Pasadena, maneja la misión de la curiosidad para la NASA.

Andrew Good
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
818-393-2433
andrew.c.good@jpl.nasa.gov

Traducción: El Quelonio Volador