அறிமுகம்: விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸில் கேமரா மாடுல்களின் முக்கிய பங்கு
விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸ் நமது விண்மீன்களை ஆராயும் திறனை புரட்டியிருக்கிறது - செங்குத்தான மார்சின் சிவப்பு பாலைவனங்களை கடக்கும் ரோவர்களிலிருந்து, சுற்றுப்பாதை அடிப்படையை பராமரிக்கும் செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் வளங்களை தேடும் சந்திர நிலவுகள் வரை. இந்த பணிகளின் மையத்தில் ஒரு சாதாரணமாக தோன்றும் ஆனால் தவிர்க்க முடியாத கூறு உள்ளது: கேமரா மாடுல். இந்த ஒளி அமைப்புகள் விண்வெளி ரோபோக்களின் "கண்" ஆகும், இது நேரடி வழிநடத்தல், அறிவியல் தரவுகளை சேகரித்தல், உபகரணங்களை ஆய்வு செய்தல் மற்றும் தொலைதூர மனித செயல்பாட்டை செயல்படுத்துகிறது. இருப்பினும், விண்வெளியின் கடுமையான பரப்பில் செயல்படுவது, கேமரா தொழில்நுட்பத்தை அதன் எல்லைகளுக்கு அழுத்தும் தனித்துவமான சவால்களை உருவாக்குகிறது. நிலத்தில் உள்ள கேமராக்களைப் போல அல்லாமல், விண்வெளி தரத்திற்கான மாடுல்கள் கடுமையான வெப்பநிலைகள், விண்வெளி கதிர்வீச்சு, வெற்றிட நிலைகள் மற்றும் கடுமையான எடை/ஆற்றல் கட்டுப்பாடுகளை எதிர்கொள்ள வேண்டும் - அனைத்தும் உயர் தீர்மானம், நம்பகமான படங்களை வழங்கும் போது. இந்த வலைப்பதிவில், விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸில் கேமரா மாடுல்களுக்கு எதிர்கொள்ளும் மிக முக்கியமான சவால்களை நாங்கள் ஆராய்ந்து, விண்வெளி ஆராய்ச்சியில் புதிய எல்லைகளை திறக்க இந்த தடைகளை மீறும் புதுமையான தீர்வுகளை ஆராய்வோம். விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸில் கேமரா மாடுல்களுக்கு முக்கிய சவால்கள்
1. கடுமையான சுற்றுச்சூழல் அழுத்தங்கள்: வெப்பநிலை, வெற்றிடம் மற்றும் கதிர்வீச்சு
விண்ணில் உள்ள சூழல் மின்னணு மற்றும் ஒளி கூறுகளுக்கு அடிப்படையாகவே எதிர்மறையாக உள்ளது. வெப்பநிலை மாற்றங்கள் குறிப்பாக கடுமையாக உள்ளன: சந்திரனின் மேற்பரப்பில், வெப்பநிலைகள் 127°C (நாளில்) முதல் -173°C (இரவில்) வரை மாறுகின்றன, Mars -153°C முதல் 20°C வரை மாறுகிறது. இத்தகைய கடுமைகள் வெப்ப விரிவாக்கம் மற்றும் ஒழுங்குபடுத்தல்களை உருவாக்குகின்றன, லென்ஸ் பூசணிகள், சென்சார் சிப்புகள் மற்றும் உள்ளக வயரிங் ஆகியவற்றுக்கு சேதம் ஏற்படுத்துகின்றன. வெற்றிட நிலைகள் இந்த பிரச்சினையை மேலும் மோசமாக்குகின்றன, வெப்ப பரிமாற்றத்தை காற்றோட்டம் மூலம் நீக்குவதால், உள்ளகமாக அதிக வெப்பம் அல்லது உறைபதிவு ஏற்படுகிறது.
கோச்மிக் கதிர்வீச்சு மற்றொரு முக்கிய ஆபத்து. உயர் ஆற்றல் கதிர்கள் (புரோட்டன்கள், எலக்ட்ரான்கள், காமா கதிர்கள்) கேமரா மாட்யூல்களை ஊடுருவி, ஒற்றை நிகழ்வு குழப்பங்களை (SEUs)—சென்சார் தரவுகளில் தற்காலிக குழப்பங்கள்—அல்லது CMOS/CCD சென்சார்கள் மற்றும் சுற்று பலகைகளுக்கு நிரந்தர சேதங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. NASA, ஆழ்ந்த விண்வெளியில் ஒரு நாள் மின்சாதனங்களை பூமியில் உள்ள கதிர்வீச்சு அளவுகளை 100 மடங்கு அதிகமாகக் கதிர்வீச்சுக்கு உட expose செய்கிறது என மதிப்பீடு செய்கிறது, இது மிஷன்-முக்கிய தோல்விகளின் ஆபத்தை அதிகரிக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, மார்ஸ் ரிகொனாய்சன்ஸ் ஆர்பிட்டரின் கேமரா அமைப்பு, எதிர்பாராத கதிர்வீச்சு அளவுகளால், தனது மிஷனின் ஆரம்பத்தில் இடைவேளை தரவுப் பிழைகளை அனுபவித்தது.
2. சக்தி திறன் மற்றும் எடை கட்டுப்பாடுகள்
அகாச ரோபோக்கள் வரையறுக்கப்பட்ட சக்தி ஆதாரங்களில் செயல்படுகின்றன—சூரிய மின்கலப்புகள் (மண் மற்றும் நிழலுக்கு பாதிக்கப்படும்) அல்லது அணு பேட்டரிகள் (கடுமையான எடை வரம்புகளுடன்). கேமரா மாட்யூல்கள் அதிக செயல்திறனை (எடுத்துக்காட்டாக, 4K தீர்மானம், வேகமான ஃபிரேம் வீதங்கள்) குறைந்த சக்தி உபயோகத்துடன் சமநிலைப்படுத்த வேண்டும். பாரம்பரிய உயர் தீர்மான கேமராக்கள் 5–10W சக்தியை இழுத்து விடுகின்றன, இது ஒரு ரோவரின் பேட்டரியை சில மணிநேரங்களில் காலியாக செய்யும், இதனால் பணியின் காலம் குறைக்கப்படுகிறது.
எடை சமமாக முக்கியமானது. குறைந்த பூமி சுற்றுப்பாதையில் (LEO) 10,000–20,000 கிலோ கிராம் செலவுகள் சராசரியாக உள்ளன, மேலும் ஆழ்ந்த விண்வெளி மிஷன்களுக்கு கூடுதல் செலவுகள் உள்ளன. கேமரா வடிவமைப்பில் ஒவ்வொரு கிராமும் சேமிக்கப்படும் போது, அது முக்கிய செலவுகளை குறைக்க அல்லது அறிவியல் கருவிகளுக்கான கூடுதல் ஏற்றுமதி திறனை வழங்குகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, NASA-வின் Perseverance ரோவரின் Mastcam-Z கேமரா அமைப்பு 1.8kg எடையுடன் சீரமைக்கப்பட்டது—அதன் முந்தையதைவிட 30% இளவாக—செயல்திறனை இழக்காமல்.
3. தாமதம் மற்றும் தன்னாட்சி முடிவெடுத்தல் தேவைகள்
பூமி மற்றும் விண்வெளி ரோபோக்களுக்கு இடையிலான தொடர்பு தாமதங்கள் முக்கியமான தடையாக உள்ளன. மார்ஸ் மிஷன்களுக்கு, தாமதம் 4 முதல் 24 நிமிடங்கள் (ஒரே வழி) வரை மாறுகிறது, அதே சமயம் சந்திர மிஷன்கள் 2.5 நொடிகள் தாமதங்களை எதிர்கொள்கின்றன. இதனால் நேரடி தொலைக்காட்சி கட்டுப்பாடு சாத்தியமில்லை: ஒரு நில அடிப்படையிலுள்ள குழு ஒரு படத்தைப் பெறும் போது, ரோபோடு ஏற்கனவே ஆபத்திற்குள் நுழைந்திருக்கலாம். எனவே, கேமரா மாடுல்கள் உள்ளூர் படங்களை செயலாக்குவதன் மூலம் தன்னாட்சி முடிவெடுத்தலை ஆதரிக்க வேண்டும், நில அடிப்படையிலான பகுப்பாய்வுக்கு நம்பிக்கை வைக்காமல்.
இது கணினி பார்வை ஆல்கொரிதங்களை இயக்க onboard கணினி சக்தியை தேவைப்படுகிறது (எடுத்துக்காட்டாக, பொருள் கண்டறிதல், நிலப்பரப்பு வரைபடம்) என்ஜினி பயன்பாட்டை குறைப்பதற்காக. பாரம்பரிய கேமராக்கள் வெறும் கச்சா தரவுகளைப் பிடித்து அனுப்புகின்றன, இது வரையறுக்கப்பட்ட பாண்ட்விட்தை மிகுந்த அளவில் நிரம்பச் செய்யும் மற்றும் பதில்களை தாமதமாக்கும். எடுத்துக்காட்டாக, ஐரோப்பிய விண்வெளி முகாமின் (ESA) ExoMars ரோவர், அதன் கேமரா அமைப்பைப் பயன்படுத்தி தானாக தடைகளை தவிர்க்க வடிவமைக்கப்பட்டது - ஆனால் ஆரம்ப மாதிரிகள் onboard படங்களை செயலாக்கும் போது தாமதத்துடன் போராடின.
4. குறைந்த ஒளி மற்றும் மறைக்கப்பட்ட சூழ்நிலைகளில் ஒளி செயல்திறன்
ஆழ்ந்த விண்வெளி, சந்திர இரவுகள் மற்றும் மார்ச் தூசிக்காற்றுகள் முக்கியமான ஒளி சவால்களை உருவாக்குகின்றன. குறைந்த ஒளி சூழ்நிலைகள், கேமராக்கள் குறைந்த சத்தத்துடன் தெளிவான படங்களைப் பிடிக்க வேண்டும், மேலும் தூசி துகள்கள் (மார்ச் மற்றும் சந்திரத்தில் பொதுவாக உள்ளவை) லென்ஸ்களை மறைத்து ஒளியை வளைத்துவிடலாம். மார்சின் மெட்டுப்பரப்பு சிவப்பு ஒளியை பரவலாக்குகிறது, இது நிறத்தின் துல்லியத்தை மற்றும் எதிரொலியை குறைக்கிறது - கற்கள் மற்றும் மண் பற்றிய அறிவியல் பகுப்பாய்வுக்கு முக்கியமானது.
பாரம்பரிய கேமராக்கள் குறைந்த ஒளியை கையாள பெரிய அப்பர்ச்சர்கள் அல்லது நீண்ட வெளிப்பாடு நேரங்களை நம்புகின்றன, ஆனால் இந்த தீர்வுகள் எடை மற்றும் சக்தி பயன்பாட்டை அதிகரிக்கின்றன. தூசி சேகரிப்பு மற்றொரு நிலையான சிக்கல்: வாய்ப்பு ரோவரின் கேமராக்கள் ஆண்டுகளுக்கு பிறகு தூசி சேர்க்கை காரணமாக כמעט பயனற்றதாக மாறின, இதனால் அதன் பணிக்காலம் குறுக்கப்பட்டது.
இந்த சவால்களை கடக்க புதுமையான தீர்வுகள்
1. கதிர்வீச்சு-கடுமையான ஹெட்டெரோஜீனியஸ் ஒருங்கிணைப்பு
சுற்றுச்சூழல் அழுத்தங்களை சமாளிக்க, பொறியாளர்கள் பல்வேறு ஒருங்கிணைப்பை ஏற்றுக்கொண்டு உள்ளனர் - சிறப்பு பொருட்கள் மற்றும் கூறுகளை இணைத்து வலுவான கேமரா மாடுல்களை உருவாக்குவது. கதிர்வீச்சு பாதுகாப்பிற்காக, சென்சார்கள் பாரம்பரிய சிலிக்கோன் (Si) க்கு பதிலாக சிலிக்கோன் கார்பைடு (SiC) பயன்படுத்தி தயாரிக்கப்படுகின்றன. SiC இன் பாண்ட்கேப் பரந்தது, இதனால் இது கதிர்வீச்சு காரணமாக ஏற்படும் சேதத்திற்கு 10 மடங்கு அதிகமான எதிர்ப்பு அளிக்கிறது. Broadcom மற்றும் Infineon போன்ற நிறுவனங்கள் தற்போது 1 Mrad (கதிர்வீச்சு உறிஞ்சிய அளவு) க்கு எதிர்ப்பு அளிக்கும் SiC அடிப்படையிலான CMOS சென்சார்கள் தயாரிக்கின்றன, இது செயல்திறனை குறைக்காமல் செயல்படுகிறது.
தீவிர மேலாண்மை பாசிவ் தீவிர கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளால் தீர்க்கப்படுகிறது (எடுத்துக்காட்டாக, பரபரப்பான மாறுபாடு பொருட்கள் போன்ற பரஃபின் மெழுகு) இது வெப்பத்தை உறிஞ்சி வெளியேற்றுகிறது, வெப்பநிலைகளை நிலைபடுத்துகிறது. செயல்திறனை கட்டுப்படுத்துவதற்காக, மைக்ரோ-ஹீட் பைப் மற்றும் வெப்பமின்சார குளிர்பதனங்கள் (TECs) போன்ற செயல்முறை அமைப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன—எடுத்துக்காட்டாக, ஜேம்ஸ் வெப் அகாச தொலைக்காட்சி NIRCam TECs ஐ -233°C க்கு சென்சார்களை குளிர்ச்சியாக்க பயன்படுத்துகிறது, இது தீவிர சத்தத்தை நீக்குகிறது.
வெற்று வாயு ஒத்திசைவு, உலோகங்களை மங்காமல் மற்றும் கூறுகளை அழிக்காமல் வறண்ட நைட்ரஜன் தூய்மைப்படுத்தலுடன் மூடிய அடுக்குகளை பயன்படுத்துவதன் மூலம் அடையப்படுகிறது. ESA-வின் PROSPECT மிஷன் (சந்திர வள ஆராய்ச்சி) தனது கேமரா மாட்யூல்களுக்கு இந்த வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்துகிறது, சந்திரனின் வெற்று வாயுவில் நம்பகத்தன்மையை உறுதி செய்கிறது.
2. சக்தி-சேமிக்கும் எட்ஜ் AI கேமராக்கள்
செயல்திறன் மற்றும் சக்தி பயன்பாட்டை சமநிலைப்படுத்த, உற்பத்தியாளர்கள் கேமரா மாட்யூல்களில் எட்ஜ் கணினியைக் இணைக்கிறார்கள். இந்த "சிறந்த கேமராக்கள்" எளிதான AI அல்காரிதங்களை (எ.கா., YOLO-Lite, MobileNet) சென்சாரில் நேரடியாக இயக்குகின்றன, தரவுப் பரிமாற்றம் மற்றும் சக்தி செலவைக் குறைக்க உள்ளூர் முறையில் படங்களை செயலாக்குகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, NASA-வின் Ingenuity ஹெலிகாப்டரில் பயன்படுத்தப்படும் NVIDIA-வின் Jetson Nano மாட்யூல்—472 GFLOPS கணினி சக்தியை வழங்குகிறது, ஆனால் வெறும் 5W-ஐ மட்டுமே இழுக்கிறது.
குறைந்த சக்தி உணரிகள் மற்றொரு முக்கிய புதுமை. ஸோனியின் IMX586 CMOS உணரி, விண்வெளி பயன்பாட்டிற்காக ஒழுங்குபடுத்தப்பட்டுள்ளது, 4K தீர்மானத்தில் 0.8W உட்கொள்கிறது - பாரம்பரிய உணரிகளுக்கு ஒப்பிடுகையில் 80% குறைவாக. RISC-V செயலிகள் (திறந்த மூல, குறைந்த சக்தி சிப்) உடன் இணைந்து, இந்த கேமராக்கள் ஒரு ஒற்றை சார்ஜில் வாரங்கள் செயல்பட ரோபோக்களுக்கு அனுமதிக்கின்றன.
எடை குறைப்பு டைட்டானியம் அல்லது கார்பன்-ஃபைபர் கலவைகளைப் பயன்படுத்தி கேமரா வீடுகளின் 3D அச்சிடுதலின் மூலம் அடையப்படுகிறது. SpaceX இன் Starlink செயற்கைக்கோள்கள் 3D அச்சிடப்பட்ட கேமரா பிடிப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றன, அவை இயந்திரமாக தயாரிக்கப்பட்ட பகுதிகளுக்கு ஒப்பிடுகையில் 40% எளிதாக உள்ளன, அதே சமயம் lançamento அதிர்வுகளில் கட்டமைப்பை நிலைத்திருக்கச் செய்கின்றன.
3. அடிப்படை ஒளியியல் மற்றும் பலவகை-சிறுகாட்சி இணைப்பு
ஒளி சவால்களை சமாளிக்க, கேமரா மாடுல்கள் அடிப்படையில் தொலைக்காட்சிகளுக்காக உருவாக்கப்பட்ட அடிப்படைக் optics (AO) ஐ ஏற்றுக்கொண்டு, வானிலை விலகல் மற்றும் தூசிகளை சரிசெய்யும். MEMS (மைக்ரோ-எலக்ட்ரோ-மெக்கானிக்கல் சிஸ்டம்ஸ்) கண்ணாடிகள் நேரடி நேரத்தில் லென்ஸ் மறைவை சமாளிக்க சரிசெய்யப்படுகின்றன, அதே சமயம் எதிர்-திரிபு பூச்சு தூசி துகள்களை தள்ளுகிறது. மார்ஸ் 2020 ரோவரின் மாஸ்ட்காம்-ஜெட் AO ஐ பயன்படுத்தி, தூசி புயல்களிலும் படத்தின் தெளிவை பராமரிக்கிறது.
பல-சிறப்புப் படங்கள் காட்சி, இன்பிராரெட் (IR), மற்றும் அல்ட்ரா வைலெட் (UV) சென்சார்கள் மூலம் தரவுகளை இணைத்து, எதிர்ப்பு மற்றும் நிறத்தின் துல்லியத்தை மேம்படுத்துகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, IR சென்சார்கள் தூசி மற்றும் குறைந்த ஒளியில் ஊடுருவுகின்றன, அதே சமயம் UV சென்சார்கள் மனித கண்களுக்கு தெரியாத கனிமக் கலவைகளை கண்டறிகின்றன. NASA இன் குரியோசிட்டி ரோவர் இந்த தொழில்நுட்பத்தை மார்ஸில் களாய் உருவங்களை அடையாளம் காண பயன்படுத்துகிறது, முந்தைய நீர் செயல்பாட்டைப் பற்றிய தகவல்களை வழங்குகிறது.
தூசி குறைப்பது தன்னிச்சையாக சுத்தம் செய்யும் லென்ஸ் பூசணிகளால் மேலும் மேம்படுத்தப்படுகிறது—தூசியை நீக்குவதற்கான நீர்ப்புகுத்தும் மற்றும் மின்மயமாக்கும் பண்புகளை கொண்ட நானோ அமைப்புகள். MIT இன் விண்வெளி அமைப்புகள் ஆய்வகத்தில் ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த பூசணிகளை உருவாக்கியுள்ளனர், இது பாரம்பரிய லென்ஸ்களுடன் ஒப்பிடும் போது தூசி சேர்க்கையை 90% குறைக்கிறது.
4. மாடுலர் மற்றும் தரநிலைப்படுத்தப்பட்ட வடிவமைப்பு
தாமதம் மற்றும் பணிக்கான நெகிழ்வை சமாளிக்க, கேமரா மாடுல்கள் விண்வெளி தொழில்நுட்ப தரங்களுக்கு உடன்படக்கூடிய மாடுலர் வடிவமைப்புகளுக்கு நகர்ந்து வருகின்றன (எ.கா., CubeSat இன் 1U/2U வடிவங்கள்). இந்த மாடுல்களை முழு ரோபோட்டை மீண்டும் வடிவமைக்காமல் மாற்றலாம் அல்லது மேம்படுத்தலாம், இது வளர்ச்சி நேரம் மற்றும் செலவுகளை குறைக்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ESA இன் சந்திர பாதையாளர் மிஷன் மாறுபட்ட பணிகளுக்காக மீண்டும் அமைக்கக்கூடிய பிளக்-அண்ட்-பிளே கேமரா மாடுல்களைப் பயன்படுத்துகிறது—வழிசெலுத்தல், ஆய்வு, அல்லது அறிவியல் படமெடுக்குதல்.
மாண்புமிகு நிலைமைகள் பல்வேறு விண்வெளி நிறுவனங்கள் மற்றும் உற்பத்தியாளர்களுக்கிடையில் பரஸ்பர செயல்பாட்டை எளிதாக்குகிறது. NASA மற்றும் ESA ஆகியவற்றால் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட கேமரா லிங்க் இன்டர்ஃபேஸ் (CLI) தரநிலையால் கேமரா மாடல்கள் கப்பலின் கணினிகள் மற்றும் தரவுத்தொகுப்புகளுடன் எளிதாக செயல்படுகிறது, ஒருங்கிணைப்பை எளிதாக்குகிறது மற்றும் தாமதத்தை குறைக்கிறது.
உண்மையான வெற்றி: வழக்குக் கதை
NASA இன் Perseverance Rover (Mastcam-Z)
Mastcam-Z கேமரா அமைப்பு விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸ் சவால்களை எவ்வாறு புதுமையான தீர்வுகள் எதிர்கொள்கின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது. மார்ஸ் ஆராய்ச்சிக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது கொண்டுள்ளது:
• -120°C முதல் 50°C வரை வெப்பநிலைகளை எதிர்கொள்ள ரேடியேஷன்-கடுமையான SiC சென்சார்கள் மற்றும் பாசிவ் வெப்ப கட்டுப்பாடு.
• கல்லறை மாதிரிகளை தானாக அடையாளம் காணும் மற்றும் ஆபத்துகளை வழிநடத்தும் எட்ஜ் AI செயலாக்கம் (NVIDIA Jetson TX2), நிலத்தடி கட்டுப்பாட்டுக்கு அடிப்படையாகக் குறைக்கிறது.
• தூசி புயல்களை ஊடுருவுவதற்கான பல்வேறு-சிறந்த படங்கள் (கணVisible + அருகிலுள்ள-IR) மற்றும் அடிப்படைக் கண்ணோட்டங்கள்.
• எளிதான 3D-அச்சிடப்பட்ட டைட்டானியம் housing (1.8kg) மற்றும் குறைந்த சக்தி செயல்பாடு (1.2W 4K தீர்மானத்தில்).
2021 இல் தரையிறங்கியதிலிருந்து, Mastcam-Z 750,000 க்கும் மேற்பட்ட உயர் தீர்மான புகைப்படங்களை அனுப்பியுள்ளது, இது பழமையான ஆற்றின் படிமங்களை கண்டுபிடிக்கவும், மார்ஸ் கல் மாதிரிகளை சேகரிக்கவும் உதவுகிறது - அனைத்தும் கடுமையான சூழ்நிலைகளில் நம்பகமாக செயல்படுவதற்கானது.
ESA இன் PROSPECT சந்திர மிஷன்
சந்திரத்தில் நீர் உறைபொருளை தேடுவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட PROSPECT இன் கேமரா மாடுல்கள், பயன்படுத்துகின்றன:
• சந்திர வெப்பநிலை மாற்றங்களை கையாளுவதற்காக கட்டுப்படுத்தப்பட்ட வெப்ப மாற்றப் பொருட்களுடன் மூடியுள்ள மூடுபனி.
• சந்திரக் களிமண் துருவங்களைத் தடுக்க சுய சுத்திகரிக்கும் லென்ஸ் பூசணிகள்.
• CubeSat தரநிலைகளுடன் பொருந்தக்கூடிய மாடுலர் வடிவமைப்பு, மிஷனின் நிலவுக்கூட்டத்துடன் எளிதாக ஒருங்கிணைக்க அனுமதிக்கிறது.
2023-ல், இந்த மிஷன் சந்திர சுற்றுப்பாதையில் ஒரு காமரா அமைப்பை வெற்றிகரமாக சோதித்தது, சந்திரனின் தெற்கு துருவத்தின் தெளிவான படங்களைப் பிடித்தது—அதிக வெப்பநிலை மாறுபாடுகள் மற்றும் நிரந்தர நிழலுடன் கூடிய பகுதி.
எதிர்கால பார்வை: அடுத்த தலைமுறை காமரா மாடுல்கள்
அகில விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸ் காமரா மாடுல்களின் எதிர்காலம் மூன்று முக்கிய பகுதிகளில் உள்ளது:
1. குவாண்டம் படமெடுக்குதல்: குவாண்டம் சென்சார்கள் குறைந்த ஒளி படமெடுக்குதலுக்கு சுழியின்மை இல்லாமல் உதவுவார்கள், ஆழ்ந்த விண்வெளி மிஷன்களுக்கு ஏற்றது. அரிசோனா பல்கலைக்கழகத்தில் ஆராய்ச்சியாளர்கள் தனி பாஸ்குகளை கண்டறியக்கூடிய குவாண்டம் டாட் அடிப்படையிலான சென்சார்கள் உருவாக்குகிறார்கள், இருண்ட சூழல்களில் படத்தின் தரத்தை மேம்படுத்துகின்றன.
2. சுய-சிகிச்சை பொருட்கள்: கதிர்வீச்சு அல்லது மைக்ரோ-மீட்டரிட்ஸ் மூலம் ஏற்பட்ட சேதங்களை சீரமைக்கும் சுய-சிகிச்சை பாலிமர்களால் செய்யப்பட்ட காமரா வீடுகள், மிஷன் ஆயுள்களை நீட்டிக்கின்றன.
3. AI-இயங்கும் அடிப்படையிலான சென்சார்கள்: சுற்றுச்சூழல் நிலைகளின் அடிப்படையில் கேமராக்கள் தீர்மானம், ஃபிரேம் வீதம் மற்றும் ஸ்பெக்ட்ரல் பாண்களை சீரமைக்கவும்—எடுத்துக்காட்டாக, மண் புயல்களில் அல்லது குறைந்த வெளிச்சத்தில் IR முறைமையில் மாறுதல்—திறனை மற்றும் தரத்தை அதிகரிக்கிறது.
தீர்வு
கேமரா மாட்யூல்கள் விண்வெளி ரோபோட்டிக்ஸின் மறுக்கப்பட்ட வீரர்கள், ஒருபோதும் சாத்தியமில்லை எனக் கருதப்பட்ட மிஷன்களை செயல்படுத்துகின்றன. கடுமையான சூழ்நிலைகள், சக்தி கட்டுப்பாடுகள், தாமதம் மற்றும் ஒளி சவால்கள் முக்கிய தடைகளை உருவாக்குகின்றன, ஆனால் கதிர்வீச்சு-கடுமையான பொருட்களிலிருந்து எட்ஜ் ஏஐ மற்றும் அடாப்டிவ் ஆப்டிக்ஸ் வரை உள்ள புதுமையான தீர்வுகள், சாதிக்கக்கூடியவற்றின் எல்லைகளை தள்ளி விடுகின்றன. விண்வெளி ஆராய்ச்சி மார்ஸ், சந்திரன் மற்றும் அதற்கு அப்பால் விரிவடையும்போது, கேமரா தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்ந்து, ரோபோட்களுக்கு அவர்கள் தேவைப்படும் "கண்"களை வழங்கும், அதனால் அவர்கள் வழி நடத்த, ஆராய, மற்றும் விண்மீன்களின் ரகசியங்களை திறக்க முடியும்.
Engineers, manufacturers, மற்றும் விண்வெளி நிறுவனங்களுக்கு, இந்த புதுமைகளில் முதலீடு செய்வது கேமராவின் செயல்திறனை மேம்படுத்துவதற்காக மட்டுமல்ல; இது விண்வெளி ஆராய்ச்சியை மேலும் அணுகக்கூடிய, நம்பகமான மற்றும் செலவினமில்லாததாக மாற்றுவதற்காகவும் ஆகும். மார்ஸில் உயிரின் அடையாளங்களை தேடுவது அல்லது சந்திர அடிப்படைகளை கட்டுவது என்றால், கேமரா மாடுல்கள் நமது நட்சத்திரங்களில் பயணத்திற்கு முக்கியமாக இருக்கும்.