Cấu tạo Robot tự hành khám phá Sao Hỏa
1. Thân xe
Phần thân robot có nhiệm vụ bảo vệ và điều hòa nhiệt độ cho các thiết bị
quan trọng của robot: máy tính, nguồn điện và pin (tương ứng với khối óc và
qu
ả tim của con người). Phía trên của thân robot là một tấm hình tam giác,
có tác d
ụng như phần mui của một chiếc xe. Tấm tam giác dùng làm đế để
triển khai các thiết bị như: camera, ăngten, ...
2. Máy tính
Được đặt trong thân robot, giao tiếp và điều khiển các thành phần khác của
robot bằng các đường bus theo chuẩn VME (Versa Module Europa). Mỗi
máy tính có 128 MB DRAM với khả năng phát hiện và sửa lỗi, 3 MB
EEPROM (dung lượng bộ nhớ trong của hai robot tự h
ành Spirit và
Opportunity
lớn hơn của robot tự hành Sojourner phóng lên Sao Hỏa năm
1996 một nghìn lần). Các bộ nhớ này còn có khả năng chịu đựng môi trường
bức xạ cao và không bị xóa đi khi mất nguồn điện.
Trong mỗi robot tự hành còn có "khối Đo Quán Tính" (Inertial Measurement
Unit, IMU) có tác dụng cung cấp thông tin theo 3 chiều không gian về vị trí
của robot tự hành, giúp robot tự hành ổn định trong các chuyển động. IMU
còn có tác dụng đánh giá độ nghiêng của bề mặt Sao Hỏa.
Máy tính trong các robot tự hành chạy một chương trình với vòng lặp vô
hạn, thực hiện các công việc như: kiểm tra nhiệt độ, xử lý các bất thường,
ghi lại các thông số để quản lý nguồn năng lượng, lập lịch và chuẩn bị cho
các phiên truyền thông, ...
Các hoạt động như : chụp ảnh, di chuyển và vận hành các thiết bị thí nghiệm
được điều khiển bằng lệnh truyền đi từ Trái Đất. Các robot tự h
ành cũng duy
trì và thực hiện việc tạo và lưu trữ các báo cáo theo định kỳ, sẵn sàng truyền

tự hành. 4 camera này chia thành 2 loại chính: 2 camera dẫn đường
(navigation camera, NavCam) và 2 camera toàn cảnh (panoramic camera,
PanCam)
Có tất cả 3 mô tơ điều khiển hoạt động của bộ phận này. Một mô tơ có tác
dụng quay toàn bộ "đầu và cổ" 360 độ theo chiều ngang. Mô tơ thứ hai dùng
để điều khiển các camera theo chiều dọc, có thể quay lên trên hoặc xuống
dưới mỗi chiều 90 độ. Mô tơ thứ 3 dùng để điều khiển đầu thu của Mini
-Test
theo chi
ều dọc, có thể quay lên trên tối đa 30 độ, quay xuống dưới tối đa 50
độ.
5. “Mắt”
Mỗi robot tự hành có 9 “con mắt”, bao gồm 6 camera dùng cho việc dẫn
đường và 3 camera để tiến h
ành các nghiên cứu khoa học.
4 camera tránh chướng ngại (hazard avoidance camera). Các camera n
ày
được đặt thấp phía trước và phía sau robot tự hành. Đây là các camera đen
trắng, có trường nhìn khoảng 120 độ, hoạt động tại bước sóng khả kiến cho
phép xây dựng các hình ảnh 3 chiều giúp cho xe tự hành xác định được địa
hình trên hướng di chuyển. Các camera này được gắn cố định vào thành
robot và không thể tự điều chỉnh hướng quan sát. Phần mềm xử lý trên robot
t
ự hành có khả năng tự động phân tích các kết quả quan sát của camera vượt
chướng ngại để đưa ra phương án di chuyển an to
àn.
2 camera d
ẫn đường (navigation camera). Các camera này được gắn ở trên
“đầu” của robot tự hành. Đây cũng là các camera đen trắng, có trường nhìn
kho

dụng cụ giúp các nhà khoa học nghiên cứu đất đá trên Sao Hoả. “Cánh tay”
của robot tự hành có thể hoạt động rất linh hoạt tương tự như cánh tay con
người với đầy đủ các khớp : vai, khuỷu v
à cổ tay. Tổng chiều dài cánh tay
vào kho
ảng 90 cm. Phần tương ứng với bàn tay của con người có dạng hình