高校 天问一号安全着陆，青岛这个高校提供了技术护航
齐鲁晚报·齐鲁壹点采访人员 李珍梅
5月15日，中国首个火星探测器“天问一号”成功着陆。在这次任务中，青岛科技大学作为山东省唯一一所参与火星探测任务的单位，为“天问一号”探测器精准、安全地着陆提供技术护航。
文章插图
【 高校|天问一号安全着陆，青岛这个高校提供了技术护航】山东唯一一所高校
为“天问一号”技术护航
在青岛科大自动化与电子工程学院楼内，“藏”着一个并不知名的研究所。这便是承担火星探测器精准着陆自主导航技术研究基础的主体——自主导航与智能控制研究所。
“我一直关注着‘天问一号’， 因为这个任务确实非常不容易，难度系数非常高，对我国航天事 业来说具有里程碑式的意义。”看到火星探测器成功着落的消息报道，青岛科技大学自动化与电 子工程学院教授邵巍难掩激动之情。他说，能为祖国的航天事业贡献出自己的一点力量，他感到 非常自豪也非常值得。
邵巍是青岛科技大学自主导航与智能控制研究所副所长，也是火星探测器精准着陆自主导航技术 研究基础的主体项目负责人。邵巍告诉采访人员，中国的火星探测任务于2016年正式立项。而在立项 之前，有很多论证工作。青岛科技大学当时和清华大学、北京理工大学、北京控制工程研究所、 北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、等10家单位共同承担的研究项目“行星表面精确着陆导航 与制导控制问题研究”。该项目研究就是要确保探测器通过自主导航进行安全、精确地着陆，为 我国火星探测计划的实施奠定技术理论基础。
邵巍表示，青岛科技大学承担的项目子课题——“行星表面特征提取跟踪与快速运动估计方法” ，主要针对火星着陆末端，利用地表图像进行特征提取跟踪并进行视觉自主导航。
研究探测器自主导航
帮它找准位置
火星探测器着陆过程中，大气环境十分复杂，动力学环境也存在不确知等情况，进行实时高精度 导航极为困难。火星与地球距离遥远，探测器与地球之间的通信存在至少10分钟的时间差。这意 味着，探测器着陆时可能与地球“失联”，一旦失去控制就将撞毁在火星表面。这就要求探测器 在着陆阶段必须具有自主导航、控制和障碍规避的能力。
“我们的工作，就是探测器着陆过程的自主导航的研究。利用地表图像进行特征提取跟踪，并进 行自主导航是完成火星自主、精确、安全着陆任务要解决的关键技术问题。”邵巍告诉采访人员，团 队提供的技术支持实现了让探测器利用地表图像进行特征提取、跟踪，并据此完成着陆段自主视 觉导航。这不仅是完成着陆器自主导航的重要手段，也将在很大程度上解决我国行星探测自主、 安全、精确着陆任务的关键技术问题。
在邵巍团队提供的理论研究支撑下，探测器在着陆段可以利用光学相机获取火星表面图像，并提 取星表特征点、陨石坑、山脊、沟壑等作为导航陆标，通过跟踪这些特征并结合惯性导航信息， 可以对自己的位置、速度、姿态等进行估计，从而完成精确着陆。“就像手机GPS导航一样，知道 自己处在哪条路上，这样才能去另一个具体的位置。”邵巍说。
“小团队”做“大科研”
深空探测领域研究了10多年
采访人员了解到，青岛科技大学自主导航与智能控制研究所成立于2003年，是国内成立较早的研究自 主导航的高校单位。研究所在成立之初就参与了深空探测方面的研究。
到目前，研究所在该领域已经进行了18年的探索。邵巍告诉采访人员，目前团队还承担着国家重点研 发计划项目的子课题，开展小行星探测的前期研究工作，包含自主导航、仿真模拟、智能感知等 方面的研究，努力为今后的小行星探测实现技术方面的突破。
推荐阅读
- 地球 设计寿命20天的东方红一号卫星，已飞了50年，何时回收？
- 东方红一号 能量耗尽50年，东方红一号卫星为何还没坠毁它还能再飞100年
- 探测 “天问一号”已成功实施火星捕获，中国首次火星探测任务获得成功
- 东方红 东方红一号还在轨运行，失去动力50年，它为何“永不落”
- 轨控发动机 天问一号成功完成减速！轨控发动机超越欧洲17年前的航天技术
- qq音乐 QQ音乐×NEWCALL全国高校说唱联赛收官，50万乐迷见证说唱新势力崛起
- 磁场 “天问一号”火星磁强计开启在轨探测
- 天问一号 中国天舟飞船成功升空，关键技术远超西方，美国航天局拉拢俄罗斯
- 天问一号 美国“毅力号”登陆火星，它与天问一号区别在哪？
- 中国会 天问一号的第一次尝试就能成功，这其实也有美国跟苏联的帮助