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Ingenuity – Best practice dal drone-UAS marziano

by Fabio Affortunato
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Ingenuity, il drone-UAS della NASA sbarcato su Marte con il rover Perseverance, dopo il primo volo in hovering dello scorso 19 Aprile 2021, si è levato in volo per compiere alcune manovre nell’atmosfera marziana.

Ingenuity – Vola nell’atmosfera marziana

Le manovre eseguite da Ingenuity durante questo secondo volo che è avvenuto lo scorso 22 Aprile 2021, 18-esimo giorno marziano (Sol), ora di Marte 12:33 pm. Il volo in totale è durato 51,9 secondi e, oltre a raggiungere un altezza rispetto al suolo marziano (A.M.G.L. – Above Mars Ground Level) è stato caratterizzato anche da spostamenti laterali.

Ingenuity infatti questa volta è salito a 16 piedi (5 metri). Dopo che l’elicottero si è librato brevemente, il suo sistema di controllo di volo ha eseguito una leggera inclinazione (5 gradi), consentendo a una parte della spinta dei rotori contro rotanti di accelerare lateralmente per 7 piedi (2 metri) (informazioni estratte dal sito NASA).

Il drone-UAS dalla posizione di hovering ha dunque ruotato sul suo asse verticale per puntare la telecamera in direzioni diverse, per poi atterrare.

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Fonte NASA – Crediti: NASA/JPL-Caltech

Come dichiarato infatti dal capo pilota  Håvard Grip, di Ingenuity al JPL: “Sembra semplice, ma ci sono molte incognite su come pilotare un elicottero su Marte. Ecco perché siamo qui: per far conoscere queste incognite.”

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Fonte NASA – Crediti NASA/JPL-Caltech/MSSS

Chi c’e’ dietro Inegnuity?

Il drone-UAS Ingenuity è stato costruito da JPL (Jet Propulsion Laboratory) , che gestisce anche questo progetto di dimostrazione tecnologica per il quartier generale della NASA. È supportato dalla direzione della missione scientifica della NASA, dalla direzione della missione di ricerca aeronautica e dalla direzione della missione della tecnologia spaziale. JPL gestisce i voli di ingenuity su Marte e in pratica tutti i progetti relativi alla robotica.

Le missioni gestite da JPL sono molteplici. Infatti oltre a Ingenuity e Perseverance, Sentil 6, Gravity, CubeSat e altro ancora. Per maggiori informazioni vi invito a visitale la pagina web relativa alle missioni gestite da JPL.

Ingenuity e curiosità: il giorno marziano ed il Sol

Con il termine Sol gli studiosi di astronomia indicano la durata del giorno solare medio su Marte. Il Sol viene utilizzato per indicare il numero dei giorni passati da una sonda sul suolo marziano. Il termine quindi si applica sia al rover Perseverance che al drone-UAS Ingenuity.

Il giorno marziano ha una durata differente di poco dal giorno terrestre, ma comunque misurabile. Infatti se sulla Terra la durata di un giorno terrestre è pari a 86164,0905 secondi, su Marte la durata di un giorno marziano (Sol) è di 88775,244 secondi. La differenza quindi in termine di secondi tra giorno marziano (Sol) e giorno terrestre è di 2611.15 secondi ovvero il giorno marziano è più lungo di 43 minuti e 52 secondi.

Sol 0 – Conteggio data marziana

Assodato che il giorno marziano è più lungo di quello solare, poiché l’atterraggio di una sonda (es. Perseverance) avviene a un certo orario marziano, per semplificare i calcoli e avere un riferimento certo e più semplice, convenzionalmente si è deciso di considerare, per il calcolo dei giorni, l’atterraggio di una qualsiasi sonda su Marte partire dalla mezzanotte locale (marziana) del giorno precedente l’atterraggio.

Nonostante questa convenzione, per alcune missioni come Viking e InSight è stato considerato il giorno di arrivo su Marte come Sol 0, per altre come Spirit e Pathfinder come Sol 1.

Take away dall’ esperienza di Ingenuity

Come ben evidenziato dal capo pilota  Håvard Grip, di Ingenuity al JPL circa le manovre effettuate da Ingenuity durante il primo e secondo volo, ovvero take-off, landing, hovering, rotazione e spostamento, seppur semplici operazioni sono alla base di una corretta moralità di apprendimento delle tecniche di volo con droni-UAS e un ottimo approccio per familiarizzare con il drone-UAS.

I droni infatti  in sono tutti uguali e in aria hanno comportamenti diversi in relazione al loro peso, velocità del vento, e approccio alle manovre (specie se eseguite in velocità). Un approccio graduale, specie per i neofiti, al drone-UAS o al nuovo modello di UAS, che consiste nel prendere confidenza con la macchina prima d’imbarcarsi in voli spericolati fa parte delle best practise da adottare per ogni pilota neofita o esperto.

Purtroppo questo semplice e logico approccio non fa parte delle indicazioni fornite ad esempio dai testi alla preparazione per l’ottenimento dell’attestato pilota categorie A1-A3 e tanto meno delle domande.

Stay tuned!

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Crediti relative alle immagini: L’immagine di copertina è tratta dal sito web della NASA (NASA/JPL-Caltech),  cosi’ come le immagini presenti nel post, che sono di proprietà della NASA. L’uso delle immagini è esclusivamente ai fini di una migliore comprensione dei contenuti dell’articolo. Si ringrazia la NASA per aver condiviso queste splendide immagini.
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Last Updated on/Ultimo aggiornamento – 01/05/2021

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