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凉爽的!GitHub开发者自制火星车,完整教程完全开源

时间:2023-03-15 18:24:32 科技观察

在很多航天界人士看来,2020年是“火星年”。  在今年的公开计划中,中国、美国、阿联酋都宣布将如期开展火星探测任务;欧洲航天局和俄罗斯联邦航天局也有相应的计划,但由于准备原因,发射时间推迟到2022年。“火星冲日”的机会大约每26个月就会出现一次。2020年7-8月就是这个窗口期。那时,地球、火星和太阳在一条直线上。抓住这个窗口期发射火星探测器,飞行路线最短,燃料最省,成功率高。  说到火星车,大多数人第一时间肯定会想到“火星车”。他们配备了地球上各种先进的仪器设备,代替人类行走在火星上,观察和探索这颗红色星球的地形,将有价值的分析数据和图像传回给人类,是当今人类对火星知识的积累。  图|美国宇航局“好奇号”火星车在第2553个火星日的自拍(图片来源:NASA)在开源社区GitHub上,开发者JakobKrantz分享了一份完整的开源制作教程,引起了广泛关注。  这款3D打印移动机器人是参考美国宇航局“好奇号”火星探测器设计的。该摄像头可以进行第一人称视角拍摄,随着配件的扩展,它还可以扩展机械臂抓取物体,开发者可以通过智能手机应用程序集成自定义控件和数据进行各种操作。  Krantz是一名嵌入式软件开发人员。他告诉DeepTech:“当时做这个项目并没有具体的理由和要求。要建造一个更大的项目,包括许多不同的零件、电子设备、编程和CAD设计,CAD和一些相关设计都是自学的,断断续续地花了大约一年的时间。”  图|开发者DIY火星探测器(来源:JakobKrantz)  虽然这是一辆类似玩具的“火星车”,但从硬件上来说却没有那么简单。除了3D打印轮子、车身和各种关键部件外,还需要准备以下配件清单:6个12V60RPM直流电机,每个轮子一个;每侧2个无刷电调;12个5V~12V开关稳压器;每个角轮上有4个舵机(MG946R/MG996R)用于转向;6个臂上伺服系统(MG946R),具有6个自由度;2头舵机(MG946R/MG996R);6通道RC接收器和发射器;6个电机轴适配器;单片机(ESP32);3S电池;标准PVC管,内径23.40mm,外径25mm;许多螺钉和螺栓,主要是M3和M4尺寸;两个轴承:5x608ZZ和5x25mmSKF6005;500-600美元,然而,他本人可能已经在这辆自制的漫游车上花费了1000多美元,包括一些重复的零件,以及一些损坏和烧毁的电子设备。  图|火星车零件制作(来源:JakobKrantz)  火星车保持联系的通信方式有长距离广域网(LoRa)、WebSocket协议和通用RC三种发射器,可以通过车上的三路开关选择启动方式:WiFistation+LoRa,只有LoRa或者WiFiAP,有人连接到WebSocket服务器或者通过LoRa连接到流动站,就可以接收自动发送的远程通信数据由流动站。  组装后的成品如下图所示。功能可能有限,但不会失去动力。自制火星探测器首次亮相。  图|DIY火星探测器成品(图片来源:JakobKrantz)  最后是实战演练环节。它的机械臂可以实现多关节控制,摇臂转向架系统可以让它在起伏的沙滩上畅行无阻:  虽然取得了一些成功,但克兰茨表示,这个项目的商业创意并不多。所有设计和代码目前都是开源的。该项目还需要进行大量调整,使开源版本更加完善。基于目前的基础平台,任何有经验的技术人员都可以进一步参与其中的建设,如果您对这款民用火星探测器感兴趣,或者想直接为这个开源项目做贡献,请参考:https://github。com/jakkra/火星探测器