嫦娥五号月面表取采样点选择
Optics and Precision Engineering（2021）
摘要
嫦娥五号探测器成功实现了我国首次地外天体采样返回,利用表取采样方式顺利完成了月面多点样品采集工作.根据嫦娥五号探测器特点,阐述了表取采样工作过程,分析了斜侧安装的监视相机可视覆盖区域,并形成了适应于光照不均匀、纹理高度相似场景的月面三维数字重构流程.然后,结合表取采样机械臂与器表设备构型布局情况,构建了表取采样可达约束条件,进行了可视可达区分析.并针对任务采用的一类大尺度采样器,提出了数字仿真分析与物理实物验证相结合的采样点确定方法.嫦娥五号月面工作期间,利用该方法通过分析、仿真与物理验证,实现了平均精度优于1 cm的物理地形重建,确定了周向安全间距不小于15 cm、纵向安全间距不小于2 cm的采样点族,结果表明该方法确定的采样点正确、安全,有效支持了嫦娥五号表取采样活动.
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