Les caméras de vision machine de FLIR sont en route pour Mars ! Communiqués | 02.12.20

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Le 30 juillet, la NASA a lancé avec succès sa mission Mars 2020 avec le rover Perseverance, qui devrait atterrir sur la planète rouge le 18 février 2021. L’objectif principal de la mission est de rechercher des signes d’une ancienne vie microscopique et de collecter les tout premiers échantillons de sol martien à ramener sur Terre.

Mais pour ce voyage, l’équipe de la NASA a également préparé une autre première : des images vidéo d’un atterrissage d’engin spatial sur une autre planète. Pour la toute première vidéo d’un atterrissage d’engin spatial, les ingénieurs ont inclus 6 caméras de vision machine RGB FLIR.

Les précédentes missions sur Mars ont permis d’obtenir des photos fixes de la descente sur la planète, mais aucun atterrissage n’a jamais été filmé. Bien que tous les éléments d’une mission spatiale nécessitent une ingénierie de pointe, l’atterrissage du rover est une procédure particulièrement compliquée. L’ensemble du processus d’entrée, de descente et d’atterrissage ne prend que 7 minutes, durée pendant laquelle un faux mouvement peut réduire la mission à néant.

Présentation de l’engin spatial indiquant l’emplacement des 6 caméras CMOS FLIR. Image fournie par
l’Institut de technologie californien NASA Jet Propulsion Laboratory

Présentation de l’engin spatial indiquant l’emplacement des 6 caméras CMOS FLIR.
Image fournie par l’Institut de technologie californien NASA Jet Propulsion Laboratory

6 caméras CMOS FLIR enregistreront une vidéo haute définition de l’engin spatial pendant les activités d’entrée, de descente et d’atterrissage (EDL, c’est-à-dire pendant les « 7 minutes de terreur »). Les caméras utilisées pour la mission Mars appartiennent à la famille Chameleon3 de FLIR et comprennent cinq caméras CMOS de 1,3 mégapixel et une caméra USB de 3,2 mégapixels. FLIR est plus connu pour l’imagerie thermique, mais les caméras Chameleon3 sont des exemples de notre gamme de caméras de vision machine industrielles non thermiques de pointe.

Voici comment se dérouleront l’atterrissage et le tournage :
Avant d’entrer dans l’atmosphère martienne, le Perseverance se détachera de l’étage de la fusée, protégé par une capsule formée de deux pièces contenant un parachute et un bouclier thermique.

À environ 11 kilomètres de la surface, le parachute se déploiera. Juste avant d’atteindre ce point, trois caméras situées au niveau du parachute, orientées vers le haut, commenceront l’enregistrement vidéo, capturant des images du parachute se gonflant de manière supersonique. La vidéo ci-dessous de la NASA montre comment le parachute se déploiera :

À huit kilomètres du sol, le bouclier thermique se détachera et exposera la caméra du rover orientée vers le bas, laquelle commencera à enregistrer la progression du rover à mesure qu’il sera abaissé à partir de l’étage de descente.

Ensuite, le rover se détachera de la capsule arrière (et du parachute). De là, sa descente sera contrôlée via un étage de descente propulsé par fusée appelé « SkyCrane ». Une autre caméra orientée vers le bas, ainsi qu’une caméra orientée vers le haut commenceront à enregistrer et captureront le moment où le rover touche la surface et commence sa mission historique.

Le rover Curiosity avait une EDL similaire. Regardez cette vidéo de la NASA décrivant les défis liés à l’atterrissage pour découvrir ce à quoi l’atterrissage du Perserverance ressemblera :

Les 4 caméras au niveau du parachute et de l’étage de descente seront larguées avec la capsule arrière et l’étage de descente. Les caméras orientées vers le haut et vers le bas situées sur le rover resteront attachées, mais les ingénieurs ne s’attendent pas à ce qu’elles survivent longtemps en raison des températures extrêmes de Mars (elles ont été conçues pour la vie sur Terre, nous sommes désolés pour la NASA). Mais à ce moment-là, les images vidéo sans précédent de l’atterrissage d’un engin spatial auront déjà été capturées.

Bien que les caméras n’aient peut-être pas été conçues pour des opérations dans l’espace, l’attachement à la qualité de FLIR, à la fois dans la fabrication des caméras et le contrôle des processus, a donné à la NASA la certitude que tous les échantillons évalués seraient représentatifs des unités réellement transportées. Les caméras de vision machine de FLIR sont conçues et testées pour fonctionner 24 h/24 et 7 j/7 dans des situations industrielles difficiles, mais nous n’avons jamais eu l’occasion de les tester dans des scénarios sans gravité et à des températures de zéro absolu. Merci à la NASA de faire ce test dans l’espace !

Le retour sur Terre des images vidéo de l’atterrissage pourrait prendre plusieurs semaines. La NASA prévoit d’enregistrer un total d’environ 25 000 images à des fréquences d’images allant de 12 à 75 images par seconde, dans un format similaire à celui des téléphones portables. Dès réception, nous pourrons visionner les toutes premières images vidéo réelles d’un engin spatial atterrissant sur Mars.

 

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