Das Update bringt jede Menge Verbesserungen, von denen die wichtigsten neue Fahrfunktionen sind.
Nach Jahren der Entwicklung wird ein großes Software-Update, das auf dem NASA-Rover Curiosity installiert wurde, es dem Mars-Roboter ermöglichen, schneller zu fahren und den Verschleiß seiner Räder zu verringern. Dies sind nur zwei von etwa 180 Änderungen, die während des Updates implementiert wurden, was dazu führte, dass das Team die wissenschaftlichen und bildgebenden Operationen von Curiosity zwischen dem 3. und 7. April auf Eis legte.
„Die Flugsoftware ist für unsere Mission von entscheidender Bedeutung, daher ist dies eine große Sache für unser Team“, sagte Kathya Zamora-Garcia, Projektleiterin von Curiosity, vom Jet Propulsion Laboratory der NASA in Südkalifornien. „Dies ist ein großes Software-Update, und wir mussten sicherstellen, dass wir es richtig gemacht haben.“
Die Planung für dieses Update reicht bis ins Jahr 2016 zurück, als Curiosity zuletzt eine Softwareüberholung erhielt. Einige Änderungen dieses Mal sind so klein wie Korrekturen an den Nachrichten, die der Rover an die Missionscontroller auf der Erde zurücksendet. Andere vereinfachen Computercode, der seit der Landung von Curiosity im Jahr 2012 durch mehrere Patches geändert wurde. Die größten Änderungen werden dazu beitragen, dass Curiosity in den kommenden Jahren effizienter läuft.
Der Rover kann jetzt mehr von dem, was das Team „Denken während der Fahrt“ nennt – etwas, das der neueste Mars-Rover der NASA, Perseverance, auf fortschrittlichere Weise ausführen kann, um um Felsen und Sandfallen herum zu navigieren. Wenn Perseverance fährt, macht es ständig Bilder des vorausliegenden Geländes und verarbeitet sie mit einem dedizierten Computer, damit es während einer kontinuierlichen Fahrt autonom navigieren kann.
Curiosity hat keinen eigenen Computer für diesen Zweck. Stattdessen fährt es in Segmenten und hält nach jedem Segment an, um Bilder des Geländes zu verarbeiten. Das bedeutet, dass es im Laufe einer langen Fahrt wiederholt starten und stoppen muss. Die neue Software wird dem ehrwürdigen Rover dabei helfen, Bilder schneller zu verarbeiten, sodass er mehr Zeit unterwegs verbringen kann.
„Dies lässt Curiosity nicht so schnell fahren wie Perseverance, aber anstatt für eine volle Minute nach einem Fahrsegment anzuhalten, halten wir nur für ein oder zwei Momente an“, sagte Jonathan Denison von JPL, Leiter des technischen Betriebsteams von Curiosity. „Wenn wir zwischen den Fahrsegmenten weniger Zeit im Leerlauf verbringen, verbrauchen wir auch jeden Tag weniger Energie. Und obwohl wir fast 11 Jahre alt sind, setzen wir immer noch neue Ideen um, um mehr unserer verfügbaren Energie für wissenschaftliche Aktivitäten zu nutzen.“
Radverschleiß
Das Team möchte auch die Gesundheit der Aluminiumräder von Curiosity erhalten, die seit 2013 Anzeichen von gebrochenen Laufflächen zeigten. Als die Ingenieure feststellten, dass scharfe Steine an den Laufflächen absplitterten, entwickelten sie einen Algorithmus, um die Traktion zu verbessern und den Radverschleiß zu reduzieren Passen Sie die Geschwindigkeit des Rovers an die Steine an, über die er rollt.
Die neue Software geht noch weiter, indem sie zwei neue Mobilitätsbefehle einführt, die den Lenkaufwand von Curiosity reduzieren, während er in einem Bogen zu einem bestimmten Wegpunkt fährt. Da weniger Lenkung erforderlich ist, kann das Team das Antriebsziel schneller erreichen und den mit der Lenkung verbundenen Verschleiß verringern.
„Diese Fähigkeit wurde tatsächlich während der Tage von Spirit and Opportunity erdacht“, sagte Denison. „Es war ein ‚nice to have‘, das sie nicht umgesetzt haben.“
Insgesamt wird die neue Software die Aufgabe der menschlichen Fahrer von Curiosity rationalisieren, die komplexe Pläne mit Hunderten von Befehlen schreiben müssen. Das Software-Update wird es ihnen auch ermöglichen, Software-Patches einfacher als in der Vergangenheit hochzuladen. Und es wird Ingenieuren helfen, die Bewegungen des Roboterarms von Curiosity effizienter zu planen und seinen „Kopf“ genauer auf den Mast zu richten.
Wie bei jedem größeren Software-Update ist es ein Gefühl der Erleichterung, zu sehen, dass es wie geplant funktioniert, sagte Denison.
„Die Idee, auf die Schaltfläche „Installieren“ zu klicken, war ein bisschen beängstigend“, fügte er hinzu. „Trotz all unserer Tests wissen wir nie genau, was passieren wird, bis die Software da ist.“