王浩帆，张洪华，王泽国，关轶峰

北京控制工程研究所，北京 100190

20世纪70年代以来，巡视器一直是行星表面无人探测的主要工具[1]。然而，这种探测方式存在固有的缺点：着陆作业时，需要一个着陆器将巡视器部署到行星表面。这既增加了任务飞行器的总质量，也增加了到达地面后巡视器与着陆器分离的复杂性。从功能的角度来看，传统的巡视器可以探测的地形类型是有限的，适合在相对平坦的地面上活动，但却不能爬上陡峭的悬崖，不能越过裂缝，也不能从地面的危险中逃生。如果目标是探索更危险、更多样的行星、卫星和小行星，目前的巡视器技术可能会限制实现任务的能力。

飞跃器是一种在星体表面上跳跃飞行的交通工具，与现有的巡视器相比具有显著的优势[2]。飞跃器可以快速移动至待探测区域，并能克服地形障碍，如巨石和火山口。因此，飞跃器作为一种可以为行星探索提供重要用途的技术，在未来具有重大的发展潜力。2007年，南加州大学的信息科学研究所和航天与空间技术部门开发了月球进入与接近的地面研究平台(lunar entry and approach platform for research on ground, LEAPFROG)，将其作为月球着陆技术的开发和测试相关挑战的解决方案[3]。2009年，为了发展一种可以在月球表面着陆，穿越指定距离，并将数据发回地球的飞行器，谷歌举办了X-Prize竞赛。麻省理工学院的下一个巨大飞跃团队(next giant leap, NGL)将飞跃器作为主要研究项目，并开发了陆地人造月球与简化重力模拟器(terrestrial artificial lunar and reduced gravity simulator, TALARIS)试验台[4]，用来研究飞跃器的制导、导航与控制算法。……