许多供应商的设备在过去25年里一直在火星探测器上使用。但是,很少有公司在多个探测车上配备设备。Auburn, MA-based PI USA就是这样的公司之一。

在好奇号漫游者上,16个PICMA P-882-P-888堆叠驱动器精确控制漫游者样品处理系统中的馈线振动。该系统由32个样品室(包括5个包含固定参考)围绕样品轮排列。所述腔室成对设置,每对有一个执行机构耦合。

在样品采集过程中,矿粉通过漏斗送入单个细胞。执行器确保粉末在0.9到2.2千赫兹范围内的可变振幅和频率震动,以均匀化颗粒大小或密度分离。

PICMA单片压电驱动器是陶瓷绝缘的,具有低的工作电压,亚毫秒响应时间和亚纳米分辨率。执行机构完全兼容超高真空机器。常见的应用包括纳米定位,阀门和半导体设备。

美国宇航局对驱动器的测试验证了它们在超过1000亿次循环中的性能,很容易使它们能够在“好奇号”上使用。自从火星车于2012年8月登陆火星以来,所有的驱动器都在最恶劣的条件下可靠地运行。

另一项名为“化学摄像机”(ChemCam)的漫游者实验涉及行星际激光诱导击穿光谱法(LIBS)。这种非接触技术使用强大的脉冲红外激光诱导表面样品的光学发射。每个激光脉冲产生可见的火花,然后由光纤耦合光谱仪进行评估。

LIBS的主要优点是允许对地质样品进行远程测试。然而,这样的测试需要对漫游者的望远镜进行精确的聚焦控制。

PI的miCos MT系列线性定位台确保了这种精度。在步进电机的驱动下,空间限定的平台轴向定位望远镜的副镜,以精确地收集样品的光学返回,并将样品放置在地质环境中。

对于NASA几年后开发的Perseverance漫游者,PI提供了一个更紧凑的miCos MT系列阶段。这一个控制着望远镜在漫游者的超级摄像机上的焦点。

两种算法帮助确定最佳聚焦位置。一种算法使用连续波激光照射目标,同时望远镜后面的光电二极管记录定位平台的波动强度。

另一种算法是基于远程显微成像仪拍摄的照片。该设备在图像中心的小视场中寻找相邻像素之间的最大对比度。

MT微级特别适合于有限空间环境下的集成。可用于光纤、光学元件和激光二极管等小元件的高精度高分辨率定位。工作台配有零间隙滚珠轴承和精密丝杠。

“恒心号”的超级摄像机被放置在漫游者的遥感杆上,便于远距离观察目标。它使用了一个彩色滤镜来提供所有拍摄表面的颜色信息,其检测器的分辨率是ChemCam的四倍。

SuperCam还使用了额外的算法和更动态的互补金属氧化物半导体芯片来改善图像质量。

有关精密运动技术的更多信息,请致电508-832-3456或访问www.pi-usa.us en