JPL/美国国家航空航天局 这里可以看到杜阿克塞尔漫游者在莫哈韦沙漠参加实地测试
四轮漫游车由两个阿克塞尔机器人组成
一部分锚定在适当的位置，而另一部分使用系绳探索其他无法到达的地形
学分:美国宇航局/JPL-加州理工学院/J
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Gammell 一辆漫游者在岩石地形上滚动，它的四个金属轮子发出咔嗒咔嗒的声音，直到它们遇到一个看似不可逾越的危险:一个陡坡
下面是一个潜在的科学目标宝库
对于一个典型的火星车，操作员需要找到另一个目标，但这是杜阿克塞尔，一个专为这种情况制造的机器人
漫游者实际上是由一对两轮漫游者组成的，每一个都叫做阿克塞尔
为了分而治之，漫游者停下来，放下底盘，把它固定在地面上，然后基本上一分为二
双轴(双轴的简称)的后半部分牢牢固定后，前半部分脱离并在一根轴上滚动
现在，连接两半的是一条系绳，当引导轴接近危险点并沿着斜坡下降时，系绳会解开，使用装在轮毂中的仪器来研究一个通常无法到达的具有科学吸引力的位置
去年秋天，在莫哈韦沙漠的一次实地测试中，这种情况出现了。当时，美国宇航局南加州喷气推进实验室的一小组工程师让这种模块化火星车经历了一系列挑战，以测试其设计的多功能性
JPL的机器人技术专家伊萨·内纳斯说:“杜阿克塞尔在野外表现非常出色，成功地展示了它接近具有挑战性的地形、抛锚、然后将拴着的阿克塞尔漫游车驶离的能力。”
“阿克塞尔然后自动操纵下陡峭的岩石斜坡，部署其仪器，而不需要机器人手臂
" 一辆既能长距离行驶又能在难以到达的科学研究区域降落的灵活的漫游者在加利福尼亚州的莫哈韦沙漠进行了实地测试，以展示其多功能性
由两个阿克塞尔机器人组成，设计用于探索月球、火星和其他地方的陨石坑壁、坑、陡坡、通风口和其他极端地形
信用:JPL/美国国家航空航天局 创造两个单轴漫游车的想法是为了最大限度地发挥多功能性:四轮配置使其能够在崎岖的地形上行驶很远的距离；双轮版本提供了更大的火星车所不能提供的灵活性
“杜阿克塞尔打开了通往行星体上更极端地形的入口，比如月球、火星、水星，可能还有一些冰天雪地，比如木星的卫星欧罗巴，”内纳斯补充道
这种灵活性是在考虑到这些不同世界的坑壁、坑、陡坡、通风口和其他极端地形的情况下建立起来的
这是因为在地球上，一些研究地质学的最佳地点可以在岩石露头和悬崖表面找到，在那里过去的许多层清晰地暴露出来
它们很难到达这里，更不用说其他天体了
对于JPL的行星地质学家劳拉·克尔伯来说，漫游者的机动性和到达极端位置的能力是一个诱人的组合
“这就是为什么我觉得阿克塞尔·罗孚非常讨人喜欢，”她说
“它不是总是试图保护自己免受跌倒或翻倒等危险，而是设计来抵御这些危险的
" 在同一次实地测试中，双轴漫游车分成两个单轴机器人，这样一个机器人就可以从传统漫游车无法爬下的陡坡上下来
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Gammell 双轮历史 两个机器人车辆合二为一的激进概念起源于20世纪90年代末，当时美国宇航局开始探索模块化、可重构、自修复漫游车的想法
这激励了内纳斯和他在JPL的团队开发出健壮、灵活的两轮机器人，后来被称为阿克塞尔
他们设想了一个模块化系统:例如，两个轴可以停靠在有效载荷的两侧，或者三个轴可以停靠在两个有效载荷上，以此类推，形成一列能够运输许多有效载荷的轴
这个概念也满足了美国国家航空航天局挑战的“自我修复”要求:如果一个轴出现故障，另一个轴可以取而代之
直到2006年，阿克塞尔开发公司一直专注于模块化运输，当时对火星表面的卫星成像揭示了陨石坑壁上的沟壑
后来，似乎是季节性液态水外流的发现——被称为周期性斜坡线的黑暗特征——提高了人们对使用机器人采集样本的兴趣
科学家想知道冲沟和反复出现的斜坡线是由水流还是其他原因造成的
在火星温暖的季节里，被称为“周期性斜坡线”的暗条纹经常出现在陨石坑的斜坡上，正如美国国家航空航天局火星勘测轨道飞行器上的HiRISE相机拍摄的这一系列观测所见
杜阿克塞尔漫游者被设计成降落在这种难以接近的区域进行研究
学分:美国宇航局/JPL-加州理工学院/亚利桑那大学 但是对于传统的漫游者来说，坡度太陡了——甚至对于好奇号或即将登陆的“毅力”漫游者来说，这两种漫游者都被设计成可以穿越高达30度的坡度
要直接探索这些特征，需要一种不同的工具
因此，内纳斯和他的团队开始开发一种将被拴在着陆器上的阿克塞尔版本，利用拴绳不仅可以下降到陨石坑一侧或陡峭的峡谷壁上，还可以供电和与着陆器通信
它的轮子可以配备超高的抓地装置或踏板，以增加牵引力，而轮毂可以容纳显微镜、钻头、样品收集勺和其他研究地形的仪器。
要转动，双轮车轴只需转动其中一个轮子，速度要比另一个快
对这一概念的灵活性的兴趣导致了双轮设计家族的迅速发展，包括美国国家航空航天局JPL的A-PUFER和BRUIE，这将探索的可能性扩展到新的目的地和应用，包括冰世界的水下
尽管绳系阿克塞尔具有多功能性，但与固定着陆器一起使用时有一个明显的限制:着陆器需要在陨石坑侧的下降距离内——要求一定程度的着陆精度，这对于行星任务来说可能是不可能的
两轮阿克塞尔下降的斜坡，同时拴在它的对手锚定在斜坡上
系绳在提供动力和交流方式的同时，还可以作为一种攀爬绳索
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Gammell 为了消除这一要求并提高机动性，该团队恢复了最初的模块化设计，将其改造为新的拴系轴，并将其命名为双轴
“当你有着陆地点的不确定性时，比如我们在火星上，或者你想搬到一个新的地方和阿克塞尔一起降落和探索，使用杜阿克塞尔的关键优势就很明显了，”JPL的机器人技术专家兼杜阿克塞尔团队成员帕特里克·麦加里说
“它可以从着陆点不受束缚地驾驶，并允许临时锚定到地形上，因为它本质上是一个为行星探索制造的变形机器人
" 而DuAxel仍然是一个技术示范，等待被分配一个目的地，其团队将继续磨练其技术；这样，当时机到来时，机器人就可以在其他漫游者不敢涉足的地方滚动了
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