La tecnología de Garmin llega a Marte

Cuando el helicóptero Ingenuity de la NASA despegue en el primer vuelo controlado en Marte, el sensor óptico de medición de distancia Garmin LIDAR-Lite v3 ayudará a medir la altura de la aeronave.

Con el helicóptero Ingenuity, la NASA intentará la primera instancia de vuelo controlado en otro planeta, y la misión histórica se está llevando a cabo con Garmin a bordo. El helicóptero aterrizó de manera segura en el cráter Jezero en Marte el 18 de febrero de 2021, unido al vientre del Mars 2020 Perseverance Rover. Lo siguiente en la lista de tareas pendientes del helicóptero es desplegarse de manera segura desde su posición en el rover, desplegar a la superficie marciana, cargar con energía solar, confirmar las comunicaciones con los operadores de vuelo en la Tierra, preparar las palas del rotor y, finalmente, despegar y volar de forma autónoma por primera vez.

Entonces, ¿cómo está involucrado Garmin?

Nuestra tecnología, LIDAR-Lite v3, medirá la distancia desde el helicóptero al suelo. El objetivo de la altitud de vuelo de Ingenuity es llegar hasta 15 pies (o 5 metros) de la superficie de Marte para un vuelo que dura hasta 90 segundos. Para poner esto a escala, recuerde que la atmósfera en Marte es menos del 1% más densa que la de la Tierra, y que el primer vuelo de Wilbur y Orville Wright en la Tierra solo duró 12 segundos.

Ingenuity pesa alrededor de 2 kilogramos en la Tierra, lo que se traduce en 1,5 libras en Marte, y sus rotores miden alrededor de 1 metro de punta a punta. Esto hace que el LIDAR-Lite v3 sea la solución perfecta de sensor óptico de medición de distancia compacto y de alto rendimiento. A continuación, el ingeniero de diseño de Garmin Bob Lewis, que ayudó a desarrollar esta tecnología, explica las ventajas de elegir LIDAR-Lite en una misión tan importante como ésta.

¿Qué es un dispositivo LIDAR-Lite y cómo funciona?

El módulo LIDAR-Lite se denominaría altímetro. Mide la distancia entre el helicóptero y el suelo, y utiliza pulsos de luz infrarroja que se proyectan hacia el suelo. Luego, la luz regresa y mide el tiempo que tarda la luz en propagarse desde el helicóptero hasta el suelo y volver a subir. Probablemente se eligió porque es muy, muy liviano, y el helicóptero, debido a que opera en una atmósfera de baja densidad, no puede transportar mucho.

¿Cómo se usa normalmente LIDAR-Lite en la Tierra?

Se utiliza para medir distancias en una variedad de aplicaciones, por lo general distancias de hasta unos 40 metros. Y es bastante preciso. Tiene una precisión de un poco menos de una pulgada, por lo que es útil en una variedad de áreas. Se ha utilizado mucho en drones como altímetro para medir la altura del dron del suelo. Se ha utilizado en algunas aplicaciones de robótica para escanear una habitación. Una de las características de este sistema óptico es que tiene un haz muy bien enfocado, por lo que el haz no se difunde mucho y puedes escanear 360 grados sobre el horizonte y obtener un mapa de la habitación. Pero en cualquier lugar donde intente medir una distancia con precisión y con una tasa de actualización rápida, podría usarse para sistemas que necesitan esta información para la navegación.

Si obtienes una tasa de actualización demasiado lenta, no puedes moverte realmente rápido. Puede proporcionar actualizaciones a cientos de ciclos por segundo

¿Garmin tiene otros productos que utilizan la tecnología LIDAR-Lite?

Si, de hecho, se utiliza en otros productos de Garmin. En el caso de la NASA, se utiliza principalmente para medir la distancia al suelo, pero si se combina la distancia al suelo con el sistema de cámaras, se puede utilizar para la navegación. 

Tenemos un telémetro de golf de mano, el Approach® Z82, que tiene esa tecnología. También hay productos deportivos, el visor de arco Xero® A1i y el visor de ballesta Xero X1i®, que miden la distancia a un objetivo y, en función de la distancia a la que se encuentre, calculará la cantidad de lanzamiento aéreo que habrá. Entonces, si está a 50 yardas de distancia, esa flecha caerá bastante, y LIDAR-Lite básicamente le brinda una nueva ubicación de apuntado que compensa esa diferencia. Se puede utilizar en todo tipo de aplicaciones únicas.

¿Interesado en seguir esta aventura histórica? Puede seguir los hitos de  esta misión de la NASA aquí.