一种基于可钻性在线辨识的月面钻进控制方法研究

摘要

钻取采样作为一种获取深层月壤的有效方式被应用于地外天体采样任务.不同于地面钻探,无人月面钻取采样面临诸多技术难点,例如遥操作信号延迟、探测器传感资源有限、缺乏采样点地质信息以及月壤力学特性复杂等.为保证采样任务高效可靠地执行,采样装置需充分利用有限的探测器硬件资源,依据钻进工况实时调整钻进工艺参数,对未知的钻进环境具有适应能力.提出一种基于可钻性在线辨识的月面钻进控制方法.利用可钻性指标综合评价当前对象的钻进难易程度,采用模式识别方法辨识钻进对象的可钻性等级并实时匹配最优的钻进工艺参数,从而实现钻进过程的智能控制.为验证所提出控制方法的有效性,开展了模拟月壤月岩交替布置的钻进试验研究.试验结果表明：该方法能够有效控制钻进负载.