Curiosity / MSL (Mars Science Laboratory)

Les difficultés que je perçois dans l'utilisation du sky-crane :
- nécessité d'un système de câbles et de tambours hautement fiable.
- moteur de commande du tambour de descente et son alimentation électrique (batterie ?) sans peur et sans reproche
- système de capteur (tension du câble ? contact des roues au sol ?) pour décider que MSL touche le sol et du largage complet de MSL-Curiosity puis de l'évacuation du sky-crane (qui devra avoir un reliquat d'ergols).
Je crois me rappeler qu'un atterrisseur avait eu des problèmes : le déploiement des jambes du lander ayant été considéré à tort comme le choc lors de l'impact d'atterrissage : d'où arrêt prématuré des rétro-fusées et boum-badaboum. :shock:

Il devrait y avoir (ou il y a eu) probablement des essais, même si la pesanteur terrestre est différente. Mais je ne sais pas s'ils ont publié un compte-rendu ni des vidéos ?

Dans le livre de Courtlandt Canby, "Histoire de la fusée (1962)", un dessin rappelle furieusement ce concept

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Montmein69,
Le système d'atterrissage ne sera testé au complet pour la première fois qu'au dessus de Mars ! :pale:

Seuls les composants isolés sont testés au sol : Les retros ici, le radar là ( avec un hélico ), la parachute là bas...
Il faut fouiller sur le site officiel du JPL.

VONFELD

Vonfeld a écrit:Oui, merci Sam pour ces infos. On entend si peu parler de Curiosity depuis l'annonce du report du lancement... deux ans c'est long.
Jusqu'à quand l'ensemble des équipes qui participent au projet doivent remettre leurs instruments ?
J'ai hâte de voir l'engin complètement assemblé et faire quelques tours de roue dans une salle blanche...

VONFELD

Désolé de cette réponse tardive (et de citer un vieux message), mais je ne suis pas passé depuis longtemps ;)

Pour la livraison, tu as peut être une réponse maintenant, concernant SAM, (je reste volontairement évasif) on doit livrer avant fin décembre au JPL... mais il reste à faire les testbed faut pas lâcher !
pour les tours de roue vous avez vu la vidéo

Une série de vidéos (techniques) intéressantes concernant les tests et la validation des équipements justement :






VONFELD

tatiana13 a écrit:Mais en juin 2010, la Nasa a publié la « short list » des sites d’atterrissage de Curiosity. Il en reste quatre : Holden Crater, Mawrth Vallis, Eberswalde Crater et Gale Crater. Leur dénominateur commun ? Avoir un passé hydrologique et en avoir gardé des traces, sous formes de séries sédimentaires, parfois riches en argiles.( Sciences et vie/ SB)

on en saura beaucoup plus fin septembre pendant le 4ème MSL Landing Site Workshop à Pasadena
pour les plus motivés, j'ai des présentations de travail concernant les 4 sites, qui serviront aux discussions de septembre (mais c'est assez technique...), par contre uniquement en privé pour éviter une trop grande diffusion

Pline a écrit:
Les rovers MER dès les premières années de séjour sur Mars ont choisi eux memes leur trajet pour 75% du kilométrage effectué.

cela ne devrait pas être le cas ici (enfin dans une moindre mesure).
Une des grandes richesses de MSL est le nombre (quantitatif et qualitatif) d'expériences scientifiques de qualité présentes sur le rover. Théoriquement, un SOWG (Science Operations Working Group) aura lieu à chaque fin de jour terrestre, pour chaque sous-système, et aura pour tâche d'analyser les données du dernier sol (ou sol-1). Il y aura des arbitrages et des priorités à définir, mais inutile de vous dire que si nos analyses physico-chimiques nous montrent des trucs de dingue, on se battra pour que curiosity fasse du surplace :P
Plus sérieusement, si tout cela marche, les activités tactiques et stratégiques évolueront fortement en fonction de ce que l'on trouvera au sol.

Vonfeld a écrit:
Le système d'atterrissage ne sera testé au complet pour la première fois qu'au dessus de Mars ! :pale:

Seuls les composants isolés sont testés au sol : Les retros ici, le radar là ( avec un hélico ), la parachute là bas...
Il faut fouiller sur le site officiel du JPL.

Il faut effectivement espérer que la somme de validations des composants isolés vaudra validation de réussite pour toute la phase de descente du rover sous le skycrane crachant ses jets de rétro-fusées.

S'il n'y a pas de test complet au préalable, est-ce parce que les conditions seraient trop éloignées de la réalité martienne (donc résultat pas significatif) ?, qu'un tel test est très onéreux (maquettes à réaliser complexes etc ...) ? ou autre ?
Les équipes savent ce qu'elles font bien sûr, mais pour une technique vraiment très innovante on peut s'interroger sur la validation seulement sur place, de ce maillon essentiel à la réussite de la mission.

C'est là que je me dis que le test d'un skycrane lunaire (même de taille réduite) aurait pu trouver son utilité avant la mission martienne :?:
Mais il est finalement peut-être inhérent aux missions spatiales que ce soit après le tir du lanceur, le voyage de plusieurs mois etc .... que toute la mission soit suspendue à une "première" technologique complexe.

Firnas2 a écrit:
Si cette méthode de « sky-crane » réussit, ça sera une première, de l’importance du 1er amarsissage en douceur américain des modules des « Viking » en 1976 ou du 1er amarsissage de Mars Pathfinder à l’aide de « coussins gonflablables » en 1997. Donc Rendez-vous en août 2012.

A noter que cette méthode adaptée pour le dépot de charges assez lourdes (avec les vented airbags on est assez rapidement limité en terme de masse de payload) est retenue pour la nouvelle mission ExoMars / MAX C avec deux rovers (un US et un de l'ESA)
Evidemment on aura eu un retour de comment cela s'est passé pour MSL-Curiosity ... La mission état prévue pour 2018 cela pourra être pris en compte dans la conception si jamais il faut adapter/modifier.
https://astronautique.actifforum.com/mars-et-ses-lunes-f34/nouvelles-de-la-mission-exomars-t3623-255.htm#184518

montmein69 a écrit:...
C'est là que je me dis que le test d'un skycrane lunaire (même de taille réduite) aurait pu trouver son utilité avant la mission martienne :?:
...

Sur Terre, il aurait été parfaitement envisageable (je n'ai pas dit possible dans l'enveloppe budgétaire étriquée) de tester le skycrane intégré aux autres éléments dans des conditions comparables mais il fallait pour cela construire un ou des modèles d'engineering ayant une charge environ trois fois plus légère que la charge réelle pour simuler le fait que la gravité martienne n'est que de 0,376g (d'autant que contrairement à la Lune, on aurait pas du supprimer les effets du vent puisqu'il y en a sur Mars). Ce n'est rien d'autre que la méthode utilisée pour simuler le LM dans les missions Apollo en utilisant ce qui s'appelait le LLRV/LLTV dont 2 des 5 exemplaires ont été détruits en test et à l'entrainement. Pour Apollo, cela valait la peine car il y avait des équipages à former mais comme là, le système d'atterrissage automatique n'a pas besoin de formation et qu'il sera très probablement qualifié dans des conditions proches du réel, on a certainement fait l'économie d'un modèle d'engineering à cause de cela et aussi grâce aux gros progrès des méthodes et modèles ayant recours à la simulation à diverses phases du projet (c'est prévu par les évolutions des normes ECSS introduites ces 10 dernières années).

Une nouvelle vidéo, sur les essais du bras robotisé :
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2010-288

Comme ses prédécesseurs, Curiosity vient d'effectuer des essais de roulage sur un plan inclinée.



http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2010-297

Dommage qu'il n'est pas sa tête deplié, ça lui donnerait un aspect presque fini!

Quelques images des essai d'extension du bras :
http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2010-301&rn=news.xml&rst=2736

On se rend vraiment compte de la taille de la bête !

Nouvelle livraison pour Curiosity :cadeau:

Son laser pour étudier les roches vient d'être livré au JPL.

http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2010-310

j'espère non déjà postée
http://www.lanl.gov/news/releases/mars_mission_laser_tool_heads_to_jpl_newsrelease.html

Il y a un bon article, comme toujours, d'Emily sur son blog de la Planetary Society
http://www.planetary.org/blog/article/00002675/

Il s'agit d'une visite du JPL et de la salle blanche ( au travers de la baie vitrée qu'empruntent les visiteurs ) et de ses impressions face à l'engin.

De belles vues 3D prises avec son appareil photo idoïne et animées grâce à un soft en ligne à priori. Voilà ce que ça donne : http://www.start3d.com/en/1113668508/0002/1433082287958223

(ça c'est une tentative d'afficher l'animation résultante - si quelqu'un sait le faire d'ici comme sur la page du blog, merci d'avance du tuyau )

Il y a des liens vers le site de MSSS qui conçoit les caméras de MSL et des exemples d'images et videos ( ! ) issues de ces appareils.
http://www.msss.com/science/msl-mastcam-pre-launch-images.php

Elle explique aussi que Curiosity va maintenant être en partie démantelé afin de poursuivre les tests...

VONFELD

Pour les roues, j'espère qu'ils ont tiré leçon des ensablements des MER, parce qu eje les toruve tout de meme très semblables et pas très accrocheuses

Contrairement à ce qu'on pourrait croire, le retour d'expérience sur les roues des MER est très bon. Certes, elles sont ensablées, mais c'est "normal". On ne sait pas faire beaucoup mieux que ce qui a été fait, et elles ont réussi à tenir dans des terrains plus mauvais que prévu sans s'ensabler.

Les petites roues, dans les déserts martiens, sont une ineptie totale. Bravo les ingés sur ce coup-là ! :evil:
Pour passer les obstacles, il faut des grandes. Et donc moins de risque d'enlisement. C'est tellement basique.

euh... à propos du choix de roues pour Curiosity :
Les faits sont, par exemple, qu'Opportunity ne s'est "ensablé" sérieusement qu'une seule fois en 20 Kms, dans un désert de dune !
et si elle s'était enfoncée alors dans la "dune du purgatoire" c'est parceque rien ne l'avait empêchée de continuer à faire tourner ses roues (et glou et glou). Depuis les automatismes ont été largement améliorées, et le nombre de tour de roue est comparé en permanence aux changements qui apparaissent entre deux prises de vue ( en mode pilotage "aveugle"). De même la résistance électrique des moteurs est en permanence surveillée pour détecter une friction faible, indiquant un patinage probable.

Les quelques fois où il y a eu d'autres alertes, la sonde s'était arrêté à temps. Une marche arrière et c'était bon.

Si vous avez en tête les souçis de Spirit de ces deux dernières années martiennes, n'oubliez pas que c'est lié au fait qu'une roue est BLOQUEE et agit comme une ancre qu'il faut trainer.
Alors arrivé dans une zone sableuse ça patine pour les roues valides c'est certain...

Je me rappelle d'une ou deux périodes chaudes lors de l'escalade sur les pente d'Husband HIll. Mais la sonde devait aussi lutter à ce moment là contre la gravité.

Les roues sont bien plus grandes que celles des MER ( et également Sojourner, qui n'avait pas connu de problèmes non plus malgré ses très petites roues ), surtout plus large. Et le plus important c'est tout le système de suspension qui va avec et qui permet au rover de franchir des obstacles plus grand encore que le diamètre de ses roues (c'est possible mais les pilotes éviteront cette situation).

Le plus important reste quand même de bien prévoir les trajectoires et de savoir éviter les zones à risques : les dunes importantes sont de toute façon contournées.

VONFELD

Vonfeld a écrit:...
(ça c'est une tentative d'afficher l'animation résultante - si quelqu'un sait le faire d'ici comme sur la page du blog, merci d'avance du tuyau )
...

VONFELD

J'arrive à le faire dans une page html : http://minilien.fr/a0lqh6 mais dans le forum on ne peut pas coller n'importe quel code truffé de scripts...

Épluche le code de la page donnée dans le minilien pour comprendre comment l'incorporer dans un site Internet.

Henri a écrit:

Vonfeld a écrit:...
(ça c'est une tentative d'afficher l'animation résultante - si quelqu'un sait le faire d'ici comme sur la page du blog, merci d'avance du tuyau )
...

VONFELD

J'arrive à le faire dans une page html : http://minilien.fr/a0lqh6 mais dans le forum on ne peut pas coller n'importe quel code truffé de scripts...

Épluche le code de la page donnée dans le minilien pour comprendre comment l'incorporer dans un site Internet.

Merci voisin. ça va être difficile d'insérer cela ici effectivement ( j'ai naïvement essayé la fonction "code" de l'éditeur mais qui sert au contraire à afficher le code bien évidemment )
Dommage car cela rend bien et je me suis pris à imaginer qu'un jour on ne présente plus les images que de cette façon ...

(Curiosity = J - 725, avant ses premiers tours de roues sur mars ( compteur "à la louche", qui dit mieux ? ))
VONFELD

Vonfeld a écrit:...
(Curiosity = J - 725, avant ses premiers tours de roues sur mars ( compteur "à la louche", qui dit mieux ? ))
VONFELD

Ah non, + 48 heures ; à cause d'une mauvaise météo sur le Cap Canaveral le jour du lancement

Pas les gros yeux les modos, pas les gros yeux :pale:

LM-5 a écrit:Les petites roues, dans les déserts martiens, sont une ineptie totale. Bravo les ingés sur ce coup-là ! :evil:
Pour passer les obstacles, il faut des grandes. Et donc moins de risque d'enlisement. C'est tellement basique.

Merci pour cette brillante démonstration, il ne te reste plus qu'à envoyer une lettre à la NASA pour leur dire que leurs ingés font n'importe quoi avec le moyen de locomotion de leurs rovers depuis 15 ans :up8:

Vonfeld a écrit:et si elle s'était enfoncée alors dans la "dune du purgatoire" c'est parceque rien ne l'avait empêchée de continuer à faire tourner ses roues (et glou et glou). Depuis les automatismes ont été largement améliorées, et le nombre de tour de roue est comparé en permanence aux changements qui apparaissent entre deux prises de vue ( en mode pilotage "aveugle"). De même la résistance électrique des moteurs est en permanence surveillée pour détecter une friction faible, indiquant un patinage probable.

Tu as raison, l'un des principaux axes d'amélioration des roues des rovers se trouvent dans les moteurs et dans le logiciel de bord, avec notamment une meilleure prise en compte de l'odométrie. L'équipe d'Opportunity a notamment très bien organisé sa route actuelle qui fait un détour gigantesque pour arriver à destination, en planifiant le chemin à l'aide des images de MRO.
A noter aussi que le RTG de MSL permettra de fournir une énergie davantage maitrisée aux moteurs, et que ses moteurs ont été améliorés depuis ceux des MER, notamment pour éviter de nouveaux blocages.

Space Opera a écrit:

LM-5 a écrit:Les petites roues, dans les déserts martiens, sont une ineptie totale. Bravo les ingés sur ce coup-là ! :evil:
Pour passer les obstacles, il faut des grandes. Et donc moins de risque d'enlisement. C'est tellement basique.

Merci pour cette brillante démonstration, il ne te reste plus qu'à envoyer une lettre à la NASA pour leur dire que leurs ingés font n'importe quoi avec le moyen de locomotion de leurs rovers depuis 15 ans :up8:

Non, mais je me pose la question. Je ne suis pas ingé (et les ingés n'ont pas la science infuse, stop les mollets), mais je ne suis pas idiot non plus :
- Petites roues (fatalement plusieurs)= synergie qui doit être parfaite, déjà. Risque d'enlisement dans le milieu sableux et caillouteux (Mars)
- Grandes roues (moins d'éléments, du simple au quadruple en dimension)= Moins de risque d'enlisement et passage d'obstacles plus aisé...
C'est logique non ? Je ne parle pas de l'énergie qui doit actionner les deux cas, je parle du terrain.
J'aimerais connaître la raison pour laquelle les petites roues ont été choisies au détriment des grandes, vues sur des maquettes testées sur Terre. Je m'en remets à vos explications, n'étant pas spécialiste ;)
Mais m...de, sur les plages bretonnes en été, on voit des gamins avec des brouettes-jouets ! Le gamin qui pousse la sienne avec une grande roue ne s'ensable pas alors que son petit copain est planté grave avec sa roue deux fois plus petite !
Bah ! J'ai sûrement l'esprit trop logique ! :D

LM-5 a écrit:

Space Opera a écrit:

LM-5 a écrit:Les petites roues, dans les déserts martiens, sont une ineptie totale. Bravo les ingés sur ce coup-là ! :evil:
Pour passer les obstacles, il faut des grandes. Et donc moins de risque d'enlisement. C'est tellement basique.

Merci pour cette brillante démonstration, il ne te reste plus qu'à envoyer une lettre à la NASA pour leur dire que leurs ingés font n'importe quoi avec le moyen de locomotion de leurs rovers depuis 15 ans :up8:

Non, mais je me pose la question. Je ne suis pas ingé (et les ingés n'ont pas la science infuse, stop les mollets), mais je ne suis pas idiot non plus :
- Petites roues (fatalement plusieurs)= synergie qui doit être parfaite, déjà. Risque d'enlisement dans le milieu sableux et caillouteux (Mars)
- Grandes roues (moins d'éléments, du simple au quadruple en dimension)= Moins de risque d'enlisement et passage d'obstacles plus aisé...
C'est logique non ? Je ne parle pas de l'énergie qui doit actionner les deux cas, je parle du terrain.
J'aimerais connaître la raison pour laquelle les petites roues ont été choisies au détriment des grandes, vues sur des maquettes testées sur Terre. Je m'en remets à vos explications, n'étant pas spécialiste ;)
Mais m...de, sur les plages bretonnes en été, on voit des gamins avec des brouettes-jouets ! Le gamin qui pousse la sienne avec une grande roue ne s'ensable pas alors que son petit copain est planté grave avec sa roue deux fois plus petite !
Bah ! J'ai sûrement l'esprit trop logique ! :D

Je peux me tromper mais pour moi ce n'est pas que la taille qui compte... La pression sur le sol martien est aussi importante je pense.
Petites roues et petit poids peuvent tout a fait suffire, hors si on augmente le poids de la bête avec les mêmes roues, le moindre passage dans des dunes peut être fatal.
Je ne connais pas la taille exact des roues et le poids exact des deux rovers mais un calcul simple pourrait nous donner un ordre d'idée je pense.