Est-il possible de ses déplacer en ligne droite sans boussole ?

La navigation autonome sans repères externes est l'un des défis majeurs de la robotique spatiale. Sur Mars, les robots comme Perseverance ne peuvent pas compter sur un champ magnétique global (Mars n'en possède pas) ni sur un système GPS. Cette expérience simule ces contraintes en explorant les capteurs utilisables pour maintenir un cap rectiligne. Trois approches principales peuvent être testées avec FizziQ: 1) L'accéléromètre: en théorie, maintenir une accélération nulle perpendiculairement à la direction de déplacement devrait garantir une ligne droite. En pratique, la double intégration nécessaire pour passer de l'accélération à la position amplifie les erreurs, causant une dérive significative. 2) Le gyroscope: en mesurant la rotation autour de l'axe vertical, on peut détecter tout écart par rapport à la ligne droite. Plus précis que l'accéléromètre pour les mouvements courts, il souffre également d'une dérive à long terme. 3) Le luxmètre ou la caméra: en l'absence de champ magnétique, les rovers martiens utilisent souvent la position du Soleil ou des étoiles comme référence directionnelle, complétée par des repères visuels. Cette navigation "céleste" est particulièrement fiable mais dépend des conditions d'éclairage. Ces méthodes sont complémentaires et généralement combinées dans les systèmes de navigation martiens. Perseverance utilise une navigation visuelle avancée appelée "Visual Odometry" qui compare des images successives pour déterminer son déplacement, complétée par une centrale inertielle (accéléromètre et gyroscope). La difficulté principale reste la dérive cumulative: même une erreur minime de 1° peut entraîner un écart de 2,6 mètres après 150 pas (environ 100 mètres). Cette expérience illustre pourquoi les missions martiennes progressent relativement lentement: Perseverance ne parcourt que 100-200 mètres par jour martien pour maintenir sa précision navigationnelle.