机遇号火星车详细介绍
火星的介绍
火星2004年，美国的“勇气号”（Spirit）和“机遇号”（Opportunity）火星车相继到达火星，这是人类航天史上第一次有两辆火星车在火星表面运行；2012年8月6日，美国“好奇号”（Curiosity）火星车登陆火星，主要任务是观察火星上的环境是否适宜生物生存，显示了火星探测技术的发展水平。
火星和地球的相似性以及对于火星上的气候、海洋、河流等的猜测，使我们对火星是否存在生命的可能性产生了浓厚兴趣。
通过已有的知识判断，火星表面上是没有生命迹象的，至于它的地表和极冠是否存在原始细菌，只有深入研究后才能确定，但我们可以确定地说，火星上没有高级生命存在，这否定了人们曾经的猜测。
我们首先来了解一些火星详细数据吧，这能帮助我们更好地认识这个星球。
火星的公转周期是687天，差43天就是两年。
假设火星的公转周期恰好就是两年，那么火星公转一圈，地球将公转两圈。
但火星实际公转得要快一些，所以地球需要用至少1到2个月的时间去追赶它，因此火星的冲发生的间隔时间就会是2年零2个月。
多出的这一两个月在经过八次冲之后补足成一年；这样，火星的冲在经过15年或者17年后，将回到最初出现的那一天，同时还原其在轨道中所处的位置。
在这段时间内，地球已经绕着太阳公转了15次或者17次，而火星仅仅公转了八九次而已。
火星公转轨道的偏心率较大，冲发生的时间间隔存在约1个月的误差，火星轨道的偏心率在大行星中仅次于水星，为0.093。
这个数值接近1/10，因此与水星的平均距离相比，火星在近日点时大约要近1/10，而在远日点时大约要远1/10。
火星在冲位时与地球之间的距离也会围绕这个数值发生变化，而在近日点和远日点的冲的区别就更大了。
当冲出现时，如果火星在近日点附近，它与地球的距离大约是5600万千米；如果此时火星在远日点附近，那么与地球的距离要超过9600万千米。
这种情况导致火星在便于观测的冲位（八九月份）时的亮度，大约是在不利于观测的冲位（二三月份）的亮度的三倍。
机遇号,你再也跑不动了吗?
机遇号,你再也跑不动了吗？迟惑【期刊名称】《太空探索》【年(卷),期】2019(000)004【总页数】5页(P42-46)【作者】迟惑【作者单位】【正文语种】中文2019年2月14日，美国宇航局（NASA）宣布：机遇号火星车已经无法继续工作，这项持续了15年的计划正式宣告结束。
在此之前的2011年9月，勇气号火星车也结束了自己的使命。
这两辆火星车分别降落在火星的两侧，超额工作了很多年，成为人类迈向太空的重要里程碑。
如果有一天人类抵达火星并且建立起殖民地，肯定会为它们建立起醒目的纪念碑。
关于“机遇号”的结构和功能，已经有诸多媒体进行过连篇累牍的报道。
我们在这里讨论一些过去不为人们所关心的东西。
行走的麻烦把一辆漫游车软着陆到外星球上，并不是很容易的事情。
从现在的情况来说，掌握了这项技术的只有苏联/俄罗斯、美国和中国。
苏/俄和中国只实现了月球着陆，还不曾在火星这种拥有稀薄大气层的星球上着陆。
美国水平最高，不但3次把载人月球车随登月飞船一起送上月球，还4次成功地在火星软着陆了火星车。
欧洲和其他航天国家都不曾做到过。
然而把漫游车降落到外星球只是第一步，让它长期行驶、工作才是漫长的考验。
到目前为止，“机遇号”是在外星球持续工作时间最长的漫游车。
它在行驶中遭遇的挑战也是最多、最大的，所取得的经验教训具有极大的价值。
走走停停火星上没有马路，每一厘米的行进都是在越野。
这对于喜欢户外的人可能是乐园，但对于没有人驾驶也没有办法救援的火星车来说，就是大麻烦。
“机遇号”一共有6个车轮，为了提高越野能力，它采用了大行程的悬挂系统和独立的驱动电机，按理说是非常豪华的越野配置。
但即使如此，“机遇号”的行驶还是遇到了很大的麻烦，它能坚持15年，真的可以算是奇迹。
“机遇号”采用的是一种半自主行驶方式。
地面控制人员根据火星绕飞观测的图像，结合“机遇号”自己拍摄的图像，选定一些航路点，然后“机遇号”在两个航路点之间自主运行。
这种模式是因为地球和火星之间距离漫长，距离最短时，无线电波从地球跑到火星也需要4分钟的时间。
火星车(上)
74 \China Science & Technology Education郑永春，博士，中国科学院国家天文台研究员，中国科普作家协会副理事长，青年科学家社会责任联盟理事长，“科普中国”形象大使。
每逢晴朗的夏夜，如果抬头看向东南方向，你会在低空中发现一颗暗红色的星星，那就是火星。
火星的英文名为Mars，源自罗马神话中的战神马尔斯。
而在希腊神话中，它是以残暴好战著称的奥林匹斯十二主神之一的阿瑞斯（Ares）。
在北欧神话中，火星代表了战神提尔（T ýr）。
在中国，汉代以来的古人，一直把火星、赤星与荧惑并用。
之所以把火星叫作荧惑，一方面是因为火星是红色的，与萤火虫的光相似；另一方面是因为火星的轨道偏心率大，在天空中时隐时现，让人疑惑，捉摸不透。
那么，中国古代神话中有没有把火星与战争联系起来呢？其实也是有的，三国时张揖编撰的《广雅·释天》中记载，“荧惑谓之罚星或谓之执法”，罚和执法，都是兵象的征兆。
每隔几十年，火星运行到东方七宿中的心宿附近，与代表帝王的心宿二（也称大火星）相遇。
在占星术中，这种叫作“荧惑守心”的天象，被认为是大凶之兆。
实际上，这是太阳系中离我们很近的一颗行星，与非常遥远的恒星，在视觉上走到了一起，与吉凶无关。
因此，在古代，无论是东方还是西方，人们都把火星跟战争、灾难、死亡联系在一起，是不祥的征兆。
但神话毕竟是神话，很幸运的是，人类掌握了科学，通过一点一滴的探索，得以还原火星的真实面目。
1543年，哥白尼提出，火星是绕太阳运行的，不是绕地球运行的。
1609年，开普勒宣布，火星绕太阳运行的轨道不是圆形的，而是一个椭圆。
1610年，伽利略第一次把望远镜对准火星。
1659年，惠更斯通过望远镜观测，得到了火星的自转周期。
1666年，卡西尼在意大利观测火星，绘制了火星地图。
1877年，美国人阿萨夫·霍尔发现了火星的2颗小卫星，他用战神的2位随从——福波斯和戴摩斯命名之。
1975年至2023年中探测火星取得的成就
1975年至2023年中探测火星取得的成就1975年至2023年中探测火星取得的成就火星，这颗神秘的红色星球，自古以来就吸引着人类的好奇心。
自1975年至2023年，人类对火星的探测取得了许多令人振奋的成就。
从最早的“火星9号”到最近的“天问一号”，每次探测都是人类对未知世界的一次次勇敢尝试。
让我们一起来回顾这段时间内火星探测取得的伟大成就。
1. 火星9号（1975年）火星9号是苏联于1971年发射的首颗火星探测器，它成功地进行了火星环绕器任务，成为了人类历史上第一枚进入火星轨道的航天器。
这次任务为后续的火星探测奠定了基础，成为了人类探索火星的第一步。
在这次探测任务中，火星9号传回了大量的有关火星大气、表面和磁场等方面的数据，为之后对火星的研究提供了重要的资料。
2. 火星车（1997年至今）1997年，美国宇航局成功地在火星表面放置了第一辆火星车——“机遇号”，这标志着人类首次在火星表面进行了实地探索。
之后，“好奇号”和“毅力号”火星车的成功登陆，更是为人类揭开了火星表面的神秘面纱，不断向我们展示火星的风土人情和地质特征。
这些火星车的工作成果得益于它们携带着先进的科学仪器，通过探测火星的大气、土壤和地质构造，为地球科学家提供了大量宝贵的数据，推动了对火星的深入了解。
3. 火星大气和挥发物演化（MAVEN）任务（2013年至今）美国宇航局于2013年成功发射了MAVEN探测器，这是一项旨在研究火星大气和失去大气的过程的任务。
通过对火星大气的长时间观测，科学家们发现了大量与火星大气和气候演变有关的信息。
这项任务的成功让我们更深入地了解了火星为何失去了大气层，并为未来火星生态恢复提供了重要的科学依据。
4. 天问一号（2021年）2021年，中国国家航天局成功发射了“天问一号”探测器，这是中国首次火星探测任务，标志着中国成为了继美国、苏联和欧洲之后第四个拥有火星探测能力的国家。
通过“天问一号”探测器，中国成功实现了对火星的轨道飞行、着陆和巡视，这是中国航天历史上的重大突破。
红色星球之谜：解读火星上的奇特现象
火星，这颗神秘的红色星球，一直以来都是人类无尽的好奇与探索对象。
自古以来，人们就对火星上的奇特现象充满了好奇，而随着科技的进步，人类也开始逐渐解开这颗星球的谜团。
然而，即便是在今天，火星上的种种奇异现象依然让科学家们猜测不已。
首先，我们要谈论的是火星上的“蓝色晚霞”。
在地球上，“蓝色晚霞”是一道美丽的自然景观，然而在火星上，太阳落山时，天空呈现出一种神秘的蓝色。
科学家们迄今未能完全解释这种现象，但有一种理论认为，火星大气中的微尘和大气层成分会使得太阳光在日落时呈现出蓝色。
然而，这一解释仍然无法完全解释火星蓝色晚霞的全部奥秘。
其次，值得探讨的是火星上的“季节性液体流”。
通过卫星图像，科学家们发现火星表面上存在着一些沟壑，这些沟壑显示出周期性地出现深色液体流的迹象。
这引发了人们对火星上是否存在液态水的猜测。
然而，由于火星表面的极端干燥和低温环境，液态水在火星上似乎不可能存在。
因此，科学家们开始研究这些液体流的成分和来源，试图找到合理的解释。
这一现象的解释对于了解火星的水循环和生命起源具有深远的意义。
最后，我们还需要提及的是火星上的“蓝色岩石”。
在火星车“机遇号”探测器的拍摄图像中，人们发现了一些呈现出蓝色的岩石，这引起了广泛的关注和推测。
科学家们认为，这种现象可能与火星上某种矿物质的化学性质有关，但至今仍未有确凿的解释。
对于这些蓝色岩石背后的奥秘，科学家们需要更多的数据和实地探测来解开这一谜题。
综上所述，火星上的种种奇特现象给人们提供了无数的思考与研究方向。
解开这些谜团不仅有助于我们更深入地了解火星这颗红色星球，也有望为我们解答宇宙和生命的起源之谜提供线索。
或许，在不久的将来，我们将能够揭开这些谜题的真相，从而更深入地探索宇宙的奥秘。
探索火星之路，人类走了多远？
78社会Society当我们还在仰望星空，以为火星遥不可及的时候，火星探测已经走过了50多年的历史。
文 | 郑永春探索火星之路，人类走了多远？图片来源：NASA 官方网站80社会Society揭开沙尘下面的火星岩石的神秘面纱，科学家专门给“勇气号”和“机遇号”配备了不锈钢刷头，以清除石块表面的灰尘。
同时，还配备了一个钻头，可以在岩石上打磨出几厘米深的圆孔，然后用光谱仪分析岩石成分。
最令人惊喜的是，作为一款低成本航天器，“勇气号”和“机遇号”当初的设计寿命只有短短3个月，但是它们的表现远远超过了人们的预期。
“勇气号”运行至2010年，工作了6年多，跑了7.7千米。
“机遇号”一直运行至2018年，工作了整整15年（约相当于8个火星年），是设计寿命的近60倍。
而且，“机遇号”还是宇宙“马拉松”比赛的冠军，它总计跑了45.16千米，超过一个全程马拉松的长度。
“好奇号”：把实验室搬到火星上经常会有人问，为什么要做这么多次火星探测？这些任务都有什么不同？的确，每一项火星探测任务都不相同——要么是技术的进步，要么是全新的探测目标。
太阳系中值得探测的目标太多了，不允许把有限的经费投到一个没有足够创造性的项目中去。
美国的“好奇号”是第三代火星车，更重、更大，功能也更强大。
“好奇号”是一位华裔小学生马天琪给它取的昵称，它真正的名字叫火星科学实验室。
这个名字恰如其分地体现了它的功能和价值。
它的外形大小与一辆私人轿车差不多，重约900千克，相当于“勇气号”或“机遇号”的5倍。
因为太胖太重，所以不能像第二代火星车那样用安全气囊弹跳的方式登陆。
为此，“好奇号”研发了一种全新的登陆方式——空中吊车。
空中吊车与“好奇号”合体进入火星大气。
当离地面高度还有1600米时，空中吊车开始启动，与降落伞脱离，8台发动机点火反推进行减速。
当离地面高度只有20米时，空中吊车在空中悬停，释放出一根缆绳，吊着火星车缓缓降落到火星表面。
一旦感知火星车已经接触地面，空中吊车主动割断缆绳，飞到他处自杀式坠毁。
火星车资料
2003年6月10日，勇气号发射成功；同月25日，机遇号发射成功。
2004年美国东部标准时间1月3日和24日（北京时间各晚一天）分别登上火星。
勇气号和机遇号均已获得了一些重要成果。
例如，除了传回大量前所未有的高清晰度火星表面照片外，勇气号用小型热辐射光谱仪在着陆区观测到碳酸盐矿物存在的踪迹。
这类矿物质被认为需要在有水环境中才能形成，这意味着火星表面可能存在过形成生命的重要条件——水。
初步探测显示，勇气号周围区域碳酸盐富集程度似乎要高于火星整体的平均分布水平。
但科学家们强调，小型热辐射光谱仪新探测到的碳酸盐究竟是火星大气中所含水气作用的产物，还是在火星表面有水的环境下形成的尚无从判断，需要对周围区域进行红外测量后才能回答。
如观测发现碳酸盐集中在更粗大的物质中而不是在蓬松的尘土中，也许可以为古谢夫区域过去存在液态水提供支持。
此前，另一探测器在火星轨道上已发现火星表面存在碳酸盐。
美国航宇局1月10日宣布，勇气号已首次测量了火星上的温度。
负责分析数据的一位科学家说，火星上的岩石温度要比由细小颗粒构成的物体温度低。
那里目前白天最高温度约为5摄氏度，最低温度约为零下15度。
1月20日，该局喷气推进实验室宣布，勇气号首次对火星土壤进行了取样分析，获得了一批宝贵数据，并意外发现了此前没有料到的化学物质。
科学家惊讶地发现，火星土壤里含有一种名叫橄榄石的化学物质，其形成通常与火山爆发有关。
此外，科学家还在勇气号传回的土壤数据中发现了其它一些熟悉的化学元素，如铁、硫、氯、氩、镍和锌等，其中镍和锌属首次发现。
他们据此推断，火星表土可能是由一层颗粒较细的火山岩组成的。
2月7日，勇气号成功地在一块玄武岩类岩石上钻出一个小洞。
这是人类火星探测史上的首次岩石钻孔。
它花了3小时，用机械臂上的磨具钻入一块名为“阿迪朗达克”的岩石，钻出的洞深 2.7毫米，直径45毫米，以分析火星过去的地质构造。
接下来，它利用显微成像仪拍摄了岩石的显微照片。
第11课 宇宙生命之谜 同步练习(有答案)
第11课宇宙生命之谜同步练习（有答案）宇宙生命之谜一、给加点字注音1．蟠( )桃沧( )海一粟( ) 分析( )辐( )射轨( )道土壤( ) 陨( )石二、看拼音写词语2．bān diǎn kūwěi dǐyùyīn sù( ) ( ) ( ) ( )kǎo cháxìliècèshìyǎng qì( ) ( ) ( ) ( )三、选择题3．下列加点字读音完全正确的是哪一项？（）A．土壤（lǎng）轨道（guǐ）B．昼夜（zòu）枯萎（kū）C．蟠桃（pán）猜测（cè）D．海盗（dào）提供（gòng）4．下列词语中没有错别字的是哪一项？（）A．干躁沧海一栗B．起源嫦蛾奔月C．神秘揭示真理D．班点紧密相关5．下列句子中加点字词解释有误的一项是（）A．可以猜测（推测），地球绝不是有生命存在的唯一天体。
B．1877年，意大利的一位天文学家观察到火星表面有很多纵横的黑色线条，人们猜测（凭想象估计）这是火星人开挖的运河。
C．太阳系只是银河系中一个极小的部分，银河系对宇宙来说又是沧海一粟（比喻非常渺小）。
D．人们至今尚未（还未）在地球以外的太空中找到生命。
四、辨字组词。
6．揭( ) 顷( ) 班( )渴( ) 倾( ) 斑( )躁( ) 卸( ) 员( )燥( ) 御( ) 陨( )五、补充词语并完成练习。
7．①波光( )( ) ②( )( )乐道③( )( )画栋④( )( )人口⑤( )( )而渔⑥余音( )( )⑦张( )李( ) ⑧曲高( )( )（1）仿照②的格式再写两个：_____________、（2）⑥一般形容的是( )艺术，类似的词语还有_____________、（3）“比喻弄错了对象或弄错了事实"指的是( )（填序号）六、现代文阅读①哪些天体上可能有生命存在呢？这个天体又必须具备什么样的条件呢？人们了解了生命起源的过程之后，认为至少应有这样几个条件：一是适合生物生存的温度，一般应在-50～150℃之间；二是必要的水分，生命物质诸如蛋白质、核酸的活力都和水紧密相关，没有水，也就没有生命；三是适当成分的大气，（）已发现少数厌氧菌能在没有氧气的条件下生存，（）氧气和二氧化碳对于生命的存在是极为重要的；四是要有足够的光和热，为生命系统提供能源。
火星探测历史人类对红色行星的探索之旅
火星探测历史人类对红色行星的探索之旅火星探测历史：人类对红色行星的探索之旅自古以来，人类一直对宇宙深处的奥秘充满好奇。
而红色行星火星，一直以来都是人们极为关注的天体之一。
为了解开这颗神秘星球的谜团，人类进行了长期的探索和研究，开展了一系列引人入胜的火星探测任务。
本文将带您回顾火星探测的历史，了解人类对这颗红色行星的探索之旅。
**1. 早期火星观测**人类对火星的探索可以追溯到古代文明。
埃及、巴比伦和中国等古代文化中都有关于火星的观测记录。
然而，由于古代观测工具的有限性，人们只能观察到火星的基本特征，如它的明亮外貌和周期性的明暗带状结构。
这些早期观测奠定了火星探测的基础，但直到近代，我们才真正开始深入研究这颗行星。
**2. 太空探测的崭露头角**20世纪初，随着太空探测技术的发展，人类开始派遣探测器前往火星。
1960年代初，苏联的"火星"号探测器成为人类历史上首个成功飞越火星的太空探测器，尽管当时的技术仍很初级。
随后，美国也相继发射了"水手"和"维京"系列探测器，这些使人类对火星有了更深入的了解。
**3. 火星地表探测**1976年，美国的"维京1号"和"维京2号"成功着陆火星，开展了为期几年的火星地表研究。
这次任务为人类提供了火星大气、地表和土壤的详细数据，同时也引发了有关生命的争论。
尽管最终未找到生命的明确证据，但这次任务标志着火星探测的巨大进步。
**4. 火星漫游车的登场**21世纪初，随着技术的飞速发展，火星探测迈入了新的阶段。
美国的"机遇号"和"精神号"漫游车于2004年成功着陆火星，执行了数百个火星地表任务。
这两辆漫游车分别持续工作了数年，传回了大量有关火星地质、气候和水文条件的宝贵信息。
**5. 火星卫星的观察**不仅着陆探测器取得了成功，人类还通过火星轨道器获得了宝贵的数据。
机遇号说明文
机遇号说明文
“机遇”号火星探测器是美国宇航局在火星上执行勘测任务的两个探
测器之一。
另一个火星探测器为“勇气”号，“机遇”号于2003年7月7
日发射2004年1月25日安全着陆火星表面。
截至2018年1月25日，“机遇”号火星漫游车已在火星漫游14年多，取得了很大的成绩:完成90个火星日的任务，发现了火星上的第一个陨石、防热护盾岩(Heat Shield Rock)(在子午线高原)，以及超过两年的时间研究维多利亚撞击坑。
目前它沿着奋进陨坑向南行驶。
2015年3月11日，“机遇”号火星漫游车在“火星马拉松”的冲刺阶段，为了研究从未见过的岩石，放弃了最后的冲刺。
2018年6月，火星上刮起了巨大的、遮天蔽日的沙尘暴，美国宇航局与“机遇”号失去联系。
2018年9月3日，美国航天局喷气推进实验室日前发布消息，与地球“失联”多日的“机遇”号火星车有望重新吸收阳光充电，并启动修复程序。
2018年10月31日，NASA表示，“机遇”号火星漫游车或将永久失联。
该漫游车目前位于火星“奋斗撞击坑”(Endeavour Crater)边缘。
自从一场猛烈的沙尘暴席卷了整个火星以来，“机遇”号已失联达四个月之久。
此前NASA启动了一项为期六周的监听项目，试图接收“机遇”号传来的信号。
但如今六周已经过去，这台太阳能漫游车仍处于休眠状态。
再过不久，科学家就将放弃联系它了。
2019年2月13日，由于无法跟探测器取得联系，美国国家航空航天局正式宣布结束“机遇”号火星探测器的使命，“机遇”号已经在火星上运作了15年。
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3）导航:机器人能够自主运动，实现寻迹导航和非寻迹导航。
4)定位：根据传感器采集到的信息，得到行走的距离和角度,实现定位功能。
5）避障：机器人在寻迹的过程中能够避开障碍物,沿着设定的轨迹继续行进。
3.2控制系统方案设计
3．2．1控制系统整体方案
根据机器人需要完成的任务和负荷的功能，对控制系统进行方案分析和设计,确定系统主要括：电源模块、模式选择模块、处理器模块、传感器模块以及驱动控制和执行机构，如图2所示。
机遇号火星车详细介绍
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基于机遇号火星探测器的移动
控制系统分析研究
摘要：
机器人的移动作为机器人学中的一个重要研究部分，它是传感技术、控制技术、信息处理技术和电子技术等多门技术相结合的成果。随着相关技术的不断发展，移动式机器人正朝着高速度、高精度、智能化、开放化方向发展。作为机器人实现快速、准确的核心，其控制系统的优良对整个机器人的性能方面起到非常重要的作用。
３.3控制系统的结构形式
选择移动机器人控制系统的结构,需要综合考虑移动机器人的功能、本体结构和控制方式。从移动机器人处理控制算法的方式来看，有串行和并行两种结构。
串行处理结构顾名思义就是控制算法是指算法是由串行机构来处理的,这种处理结构类型的控制器从计算机结构和控制方式来分，有单CPU结构,二级CPU结构和多CＰU结构;并行处理结构使用多个处理器并行计算[１］。
本文以美国“机遇号”火星探测器为例,仅对该款机器人的移动控制系统的功能要求分析，基于对移动控制系统的三种工作模式即非寻迹模式、寻迹模式和寻迹避障模式深入研究后,确定了的总体设计方案。
关键词：机器人,控制系统，移动控制系统
一.引言
“机遇号”火星探测器是美国宇航局在火星上执行勘测任务的两个探测器之一。另一个火星探测器为“勇气号”，“机遇号”于200３年7月7日发射2004年1月25日安全着陆火星表面。
太阳能板阵列能够在每个火星日产生约1４0瓦的电力让可充电式的锂离子电池储存电力并在晚上使用将近４个小时。“机遇号”的车体上的电脑使用了一个2０MHＺ的ＲAＤ60０0中央处理器、１2８MＢ的DＲAＭ、3MB的EＥPＲOM以及２56MB的快闪存储器。它的车体作业温度介于−40 °C到40 °C,车上由电热器在必要时能支援的放射性同位素热点机也提供了基本的温度控制。一个黄金薄膜和一层二氧化硅气凝胶进行隔热，如图1所示。
在电源模块正常工作的情况下，处理器根据模式选择模块的选择，进入对应的工作模式，实时的读取传感器模块采集到信号数据,对采集的数据进行和分析，从而控制执行机构。
3.2．2电机控制的方案
处理器对于执行机构的控制是通过电机来实现的，图为电机控制实现图，采取闭环方式实现对电机的控制，如图3所示。
图３电机控制方块图
四.机遇号的设计理念
“机遇号”火星探测器是一个组织结构复杂的系统,不仅要求机器人具有移动的功能，还要求机器人能够对任务进行分析、对路径进行规划和跟踪、感知周围和自身的信息、自主决策等类似人类智能行为的功能。根据机器人的功能要求，可以将移动机器人看作是以机械装置为基础，加上行为控制器、知识库及传感器系统组成的相互联系、相互作用的一个复杂系统，“机遇号”的设计主要从以下几个方面分步进行的［5］。
任务的重点包括了完成90个火星日的任务，发现了火星上的第一个陨石、防热护盾岩(Heat Shｉeｌd Rocｋ）（在子午线高原),以及超过两年的时间研究维多利亚撞击坑。机遇号惊险的在２０0７年的沙尘暴中存活了下来，现在正朝向努力撞击坑(Eｎdｅaｖｏur crater）前进。
二.机遇号结构
“机遇号”是一个六轮、太阳能动力车，高１.５米、宽２.3米以及长１．6米、1８０公斤重。六个轮子上有锯齿状的凸出纹路（rocker-ｂoｇｉe)来适应地形,每个轮子都有自己的马达，车体本车装载于前后端来让本身能够在3０度的倾斜范围保持安全。最高车速是50公厘/每秒（２英寸/每秒)，虽然平均速度只有最高车速的五分之一。“机遇号”和他的姐妹“勇气号”都载有纽约世贸大楼的金属残片,这些残片重新制成护盾来保护钻孔机械上的电缆力源泉，是机器人必不可少的一部分,该模块的好坏直接影响整个系统。需要将供电源电压正确的转换为每个模块所需要的电源电压，保证每个模块的正常工作。
模式选择模块。机器人三种的移动工作模式:非寻迹模式、寻迹模式、寻迹避障模式。非寻迹模式给定起点和目标点,要求机器人能够平稳的从起始点运动到目标点，并保证到达目标点的位姿。寻迹模式中，要求移动机器人能够按照设定的轨迹线运行。寻迹避障模式实在寻迹模式的运行轨迹上存在障碍物，要求移动机器人能够避开障碍物,找到轨迹路线，继续前进,本系统选用寻迹避障模式。
图1 机遇号火星探测器
三.机遇号的移动控制系统设计
3.1控制系统的总体要求
为了简化设计难度，明确设计的目标,增强系统的通用性和可靠性,可以通过将一个复杂的系统分解成功能独立的模块[1]。经过分析，本文机器人即机遇号的移动功能要求可以简化为以下儿点:
1)模式选择:机器人在开始工作前,可以设定相应的工作模式。
处理器模块是整个系统的核心，承担了整个系统的任务分配工作、数据处理和运动控制。对传感器模块采集到的数据进行处理和分析，根据处理分析的结果控制执行机构。
传感器模块用于同环境进行交互,感知自身状态，是机器人获取信息的窗口，是系统做出正确决定的重要依据。
驱动控制和执行机构负责驱动移动机器人向各个方向的移动,驱动单元放大了控制器的控制信号,传递给执行单元,执行单元接收到信号后就会执行相应的动作模式即通过直流电机驱动六个主动轮。
“机遇号”通过对火星为期六年多的勘测，取得了很大的成绩:发现了形成于酸性湖泊的岩石，首次在火星发现陨石，抵达维多利亚陨坑，并对其进行了为期两年多的勘测，结果显示，早期火星曾有面积相当于俄克拉荷马州大小的一片地下水层。该研究为科学家如何研究火星表面提供了清晰观点，
“机遇号”已经连续有效运作了超过原本设计(90个日子)30倍的任务时间;由于太阳能发电板被清洁干净,它因此能够继续执行大量对火星岩石的地质分析和地表描绘。