19 Mai 2022

[Quézako ?] Rover MMX : réglage de mirettes !

Alors que le rover de la mission MMX continue d’être assemblé au CNES de Toulouse, il a fallu s’arrêter quelques instants sur ses caméras de navigation. Un réglage minutieux a été nécessaire.

Caméras de navigation du modèle d'ingénierie du rover MMX en tests de calibration au CNES de Toulouse, en mars 2022. Crédits : CNES/Tardivel. S.

3 étapes de calibration

S’agit-il de plaques de cuisson sous LSD ? Des yeux d'un Lémurien-cyborg ? Des yeux de WALL-E, le petit robot Pixar de 2008 ? Presque ! En réalité, ce sont les modèles d’ingénierie des caméras de navigation de notre rover de la mission japonaise MMX (pour Martian Moons Exploration) qui partira en 2024 explorer Phobos, le plus grand satellite naturel de la planète Mars.

Nos ingénieurs se sont fait la main sur ce modèle de travail au CNES de Toulouse, en mars dernier, pour calibrer les yeux du rover, les régler, de sorte que les images produites puissent être exploitées à bord par le logiciel de navigation autonome du rover mais aussi plus tard par les scientifiques de la mission : « Sur ce type d’équipement nous devons effectuer 3 étapes de calibration, explique Emile Remetean, ingénieur de l’équipe du projet MMX au CNES. Une calibration géométrique qui va nous permettre d’obtenir des images bien droites, non déformées ; une calibration radiométrique qui va compenser l’effet naturel de vignettage c'est-à-dire l’assombrissement des coins de l’image et une calibration stéréo qui consiste à mesurer le positionnement relatif des 2 caméras. Ce sont des étapes nécessaires pour pouvoir, avec 2 images d’une même scène, la reconstituer en 3 dimensions. »

Cible à damier utilisée pour la calibration des modèles d’ingénierie des caméras de navigation du rover MMX, au CNES de Toulouse, en mars 2022. Crédits : CNES/Tardivel S.


Une cible à damier

Cible à damier utilisée pour la calibration des modèles d’ingénierie des caméras de navigation du rover MMX, en mars 2022, au CNES de Toulouse. Crédits : CNES/Tardivel S.

Les ingénieurs utilisent pour cela une cible à damier, un moyen rudimentaire mais suffisant pour calibrer les caméras. Une fois les nombreuses acquisitions d’images faites, elles seront minutieusement analysées pour construire des fonctions de correction, qui seront utilisées à bord mais aussi au sol.

Ensuite il suffira de refaire ces mesures et analyses sur le modèle de vol, lui-même dans les salles blanches du CNES. « Les manipulations sur le modèle de vol du rover de la mission MMX sont très complexes car il ne faut surtout pas endommager quoique ce soit et le planning est très serré, explique Simon Tardivel, autre ingénieur de l’équipe du projet MMX au CNES. S’entrainer sur les modèles d’ingénierie nous permet d’aller à l’encontre d’éventuels problèmes ou au contraire de se rassurer sur les performances atteintes. »

Les caméras de navigation du rover, Caspex (pour CAméra for Space EXploration) sont les mêmes qui équiperont le rover lunaire Emiratie Rashid qui devrait se poser sur la Lune au 2e semestre 2022, une spécialité du CNES qui s’exporte ! Pour la mission MMX, l’atterrissage du rover sur Phobos devrait avoir lieu en 2027. Un nouveau monde nous apparaitra grâce à ces yeux…

Simon Tardivel, ingénieur de l’équipe du projet MMX au CNES. Crédits : CNES/Tardivel S..

Mission MMX

En partenariat avec l’agence spatiale japonaise JAXA, le CNES s’investit sur la mission MMX (pour Martian Moons Exploration) à travers 3 thématiques différentes : l’étude des trajectoires et de la dynamique du vol en amont de la mission ; le volet scientifique, grâce au spectromètre proche infrarouge MIRS qui sera installé sur la sonde, la réalisation du rover qui tentera de rouler sur Phobos en collaboration avec les équipes allemandes du DLR. Un exercice inédit avec 4 instruments à bord. La gravité y sera environ 1800 fois moindre que sur Terre.