邸凯昌,王 镓,邢 琰,刘召芹,万文辉,彭 嫚,王晔昕,刘 斌,于天一,李立春,刘传凯

1. 中国科学院空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室，北京 100101; 2. 北京航天飞行控制中心,北京 100094; 3. 北京控制工程研究所,北京 100094

20世纪末至今，世界上主要的航天大国出于航天科技发展和国家战略的考虑，纷纷提出月球、火星、小行星和其他类地行星的探测计划并积极实施，掀起新一轮深空探测热潮[1-2]。相比于轨道器探测，着陆巡视探测能够对行星表面和次表层开展更高分辨率的原位探测，是开展类地行星表面探测和科学研究的重要手段。表1中列出了迄今为止国际国内成功执行的无人驾驶巡视器(探测车)的相关信息，巡视探测任务集中在月球和火星，目前正在工作的探测车包括我国的玉兔二号月球车、美国好奇号和毅力号火星车。我国的天问一号火星探测器已于2021年5月15日安全着陆。

在安全着陆以后，探测车巡视探测和科学研究的前提条件是安全移动，以及有效获取科学载荷数据，因此环境感知与导航定位是深空探测车自动驾驶的核心技术。历史上及目前的探测车行驶尚不能实现全自动的驾驶[2]。苏联的月球车1号和2号依靠地面遥操作方式实现巡视器的探测，具体方式为组建5人驾驶员团队，依靠巡视器携带不同摄像机拍摄并下传的影像完成估算和判断，通过飞控中心的远程控制系统直接“驾驶”月球车实现月面巡视探测(存在地月通讯延时)，并无自主导航能力[3]。……