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毅力打破火星自动驾驶记录
本文是我们与 IEEE Xplore 合作的独家 IEEE Journal Watch 系列的一部分。在过去的火星任务中，比如好奇号和机遇号漫游车，机器人主要依靠来自数百万英里之外的人类指令来安全地在火星景观中航行。另一方面，毅力号火星车几乎完全自主地穿越了这片布满巨石的外星土地，打破了之前在火星上自动驾驶的记录。好奇号火星车自主完成了约 6.2% 的行程，而自着陆以来的第 1,312 个火星日（2024 年 10 月 28 日），毅力号则自主完成了约 90% 的行程。 Perseverance 能够以极少的计算能力完成这样的壮举，这要归功于其专门设计的自动驾驶算法、增强型自主导航（ENav）。 2025 年 11 月发表在 IEEE Transactions on Field Robotics 上的一项研究描述了 ENav 内部工作原理及其在火星上的表现的完整细节。在火星上进行自主导航有一些优势，但也面临着一些严峻的挑战。从好的方面来说，地球上几乎没有任何东西在移动。岩石和砾石斜坡虽然是巨大的障碍物，但仍保持静止，为漫游车的计算和寻路提供了一致性和可预测性。另一方面，火星在很大程度上是未知的地形。 “这种巨大的不确定性是主要的挑战，”Masahir 说道
来源:IEEE Spectrum _机器人本文是我们与 IEEE Xplore 合作的独家 IEEE Journal Watch 系列的一部分。
在过去的火星任务中，例如“好奇号”和“机遇号”漫游车，机器人主要依靠来自数百万英里之外的人类指令来安全地在火星景观中航行。另一方面，毅力号火星车几乎完全自主地穿越了这片布满巨石的外星土地，打破了之前在火星上自动驾驶的记录。
好奇号火星车自主完成了约 6.2% 的行程，而自着陆以来的第 1,312 个火星日（2024 年 10 月 28 日），毅力号火星车已自主完成了约 90% 的行程。毅力号能够以极少的计算能力完成这一壮举，这要归功于其专门设计的自动驾驶算法、增强型自主导航（ENav）。
2025 年 11 月发表在 IEEE Transactions on Field Robotics 上的一项研究描述了有关 ENav 内部工作原理及其在火星上的表现的完整细节。
火星自主导航有一些优势，但也面临一些严峻的挑战。从好的方面来说，地球上几乎没有任何东西在移动。岩石和砾石斜坡虽然是巨大的障碍物，但仍保持静止，为漫游车的计算和寻路提供了一致性和可预测性。另一方面，火星在很大程度上是未知的地形。
“这种巨大的不确定性是主要的挑战，”美国宇航局喷气推进实验室机器人表面移动小组的主管 Masahiro “Hiro” Ono 说道，他帮助开发了 ENav。
创建高度自主的漫游车
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截至 2024 年 10 月，Perseverance 已行驶超过 30 公里（18.65 英里），收集了 24 个岩石和风化层样本。来源：JPL-Caltech/ASU/MSSS/NASA
使用 ENav 探索红色星球
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