НАСА нь Ingenuity Mars пуужинд Linux болон нээлттэй эхийн программ хангамж ашигласан

НАСА-гийн сансар судлалын агентлагийн төлөөлөгчид Spectrum IEEE-д өгсөн ярилцлагадаа "Ангараг 2020" судалгааны ажлын хүрээнд өчигдөр Ангараг гаригт амжилттай газардсан "Ingenuity" автомат тагнуулын нисдэг тэрэгний дотоод хэсгүүдийн талаар дэлгэрэнгүй танилцууллаа. Төслийн онцлог нь ухаалаг гар утас үйлдвэрлэхэд ашигладаг Qualcomm компанийн Snapdragon 801 SoC дээр суурилсан хяналтын самбарыг ашигласан явдал байв. Ingenuity-ийн програм хангамж нь Линукс цөм болон нээлттэй эхийн нислэгийн программ хангамж дээр суурилдаг. Энэ нь Ангараг руу илгээсэн төхөөрөмжүүдэд Линуксыг анх удаа ашиглаж байгаа гэж тэмдэглэжээ. Түүнчлэн, нээлттэй эхийн програм хангамж, өргөн боломжтой техник хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах нь сонирхогчдод ижил төстэй дроныг бие даан угсрах боломжийг олгодог.

Энэ шийдвэр нь нисдэг дроныг удирдахад цацрагийн нэмэлт хамгаалалт бүхий тусгайлан үйлдвэрлэсэн чипээр тоноглогдсон Ангараг роверыг удирдахаас хамаагүй илүү тооцоолох хүч шаарддагтай холбоотой юм. Жишээлбэл, нислэгийг үргэлжлүүлэхийн тулд секундэд 500 циклийн хурдтай хяналтын гогцоо, секундэд 30 фрэймийн дүрсний шинжилгээ хийх шаардлагатай.

Snapdragon 801 SoC (дөрвөлсөн цөмт, 2.26 ГГц, 2 ГБ RAM, 32 ГБ флэш) нь камерын зургийн дүн шинжилгээ, өгөгдлийн удирдлага, боловсруулалтад суурилсан харааны навигаци зэрэг өндөр түвшний үйлдлүүдийг хариуцдаг Linux-д суурилсан системийн үндсэн орчныг идэвхжүүлдэг. командууд, телеметрийг бий болгох, утасгүй холбооны сувгийг хадгалах.

Процессор нь UART интерфейсийг ашиглан нислэгийн удирдлагын функцийг гүйцэтгэдэг хоёр микроконтроллерт (MCU Texas Instruments TMS570LC43x, ARM Cortex-R5F, 300 MHz, 512 KB RAM, 4 MB Flash, UART, SPI, GPIO) холбогдсон. Хоёр микроконтроллерыг алдаа гарсан тохиолдолд нөөцлөхөд ашигладаг бөгөөд мэдрэгчээс ижил мэдээллийг хүлээн авдаг. Зөвхөн нэг микроконтроллер идэвхтэй байгаа бөгөөд хоёр дахь нь сэлбэг хэрэгсэл болгон ашиглагддаг бөгөөд эвдэрсэн тохиолдолд хяналтыг авах боломжтой. MicroSemi ProASIC3L FPGA нь мэдрэгчээс микроконтроллер руу өгөгдөл дамжуулах, ирийг удирддаг идэвхжүүлэгчтэй харилцах үүрэгтэй бөгөөд алдаа гарсан тохиолдолд нөөц микроконтроллер руу шилждэг.

НАСА нь Ingenuity Mars пуужинд Linux болон нээлттэй эхийн программ хангамж ашигласан

Тоног төхөөрөмжийн дотроос дрон нь нээлттэй эхийн техник хангамж үйлдвэрлэдэг SparkFun Electronics компанийн лазер өндөр хэмжигчийг ашигладаг бөгөөд нээлттэй эхийн техник хангамжийн (OSHW) тодорхойлолтыг бүтээгчдийн нэг юм. Бусад ердийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд ухаалаг гар утсанд ашиглагддаг gimbal тогтворжуулагч (IMU) болон видео камерууд орно. Нэг VGA камер нь хүрээ тус бүрээр харьцуулах замаар байршил, чиглэл, хурдыг хянахад ашиглагддаг. Хоёр дахь 13 мегапикселийн өнгөт камер нь тухайн газрын зургийг авахад ашиглагддаг.

Нислэгийн удирдлагын программ хангамжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг NASA JPL (Jet Propulsion Laboratory) дээр жижиг ба хэт жижиг хиймэл дэлхийн хиймэл дагуулуудад (кубесат) зориулан боловсруулсан бөгөөд олон жилийн турш F Prime (F´) нээлттэй платформын нэг хэсэг болгон хөгжүүлсэн. Apache 2.0 лиценз.

F Prime нь нислэгийн удирдлагын систем болон холбогдох суулгагдсан програмуудыг хурдан хөгжүүлэх хэрэгслүүдээр хангадаг. Нислэгийн программ хангамж нь сайн тодорхойлсон програмчлалын интерфейс бүхий бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваагддаг. Мэргэшсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс гадна мессежийн дараалал, олон урсгалтай байх зэрэг функцуудыг хэрэгжүүлэх, түүнчлэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холбох, автоматаар код үүсгэх боломжийг олгодог загварчлалын хэрэгслүүд бүхий C++ хүрээг санал болгож байна.

НАСА нь Ingenuity Mars пуужинд Linux болон нээлттэй эхийн программ хангамж ашигласан


Эх сурвалж: opennet.ru

сэтгэгдэл нэмэх