月面巡视探测器外场试验方法

贾 阳，王 琼，王 芳，顾 征，申振荣

（北京空间飞行器总体设计部，北京100094）

0 引言

月面巡视探测器是一种能够在月球表面移动，完成探测、采样、运输等任务的航天器。国外从20世纪60年代开始研制巡视探测器，其中美国和苏联在月球及行星巡视探测器的研究方面处于世界领先地位。在20世纪70年代，苏联在探月过程中成功地使用了“月球车1 号”和“月球车2 号”巡视探测器。在火星表面探测中，成功应用的巡视探测器包括美国的“索杰纳”号、“机遇”号和“勇气”号[1]。

在巡视探测器的研制过程中，需要进行大量的地面试验，其中包括巡视探测器系统的验证试验。针对巡视探测器系统的外场试验一般在野外自然条件下，寻找类似目标天体地形地貌的试验场区进行，综合验证巡视探测器的性能、地面操作控制程序，同时对操作人员进行训练。

1 巡视探测器外场试验简况

1.1 国外情况简述

在“Apollo”工程实施中，NASA 建立了室外的月球地貌试验场，用于训练航天员并对月球车进行测试。试验场为散布石块的沙地。

为验证巡视探测器的导航、移动、避障、遥操 作等多方面的性能，美国和俄罗斯于1993年联合研制了“Marsokhod”火星巡视探测器地面样机，开展了多项地面试验，主要包括：1993年在俄罗斯堪察加半岛开展了遥操作控制性能的测试试验，1994年在美国莫哈维沙漠试验验证了大延时情况下的团队配合能力，1995年在美国Kilauea 火山场地试验验证了导航控制能力，1996年在美国亚利桑那州Painted 沙漠集中验证了敏感器、控制模式选择、自主控制能力、取样能力和遥操作下的科学探测能力，1999年在美国莫哈维沙漠试验验证了科学探测策略制定方法。……