Am Institut SR wird Simulationsexpertise für die robotische planetare Exploration kontinuierlich aufgebaut. Das Expertenwissen wird in Form von Modellbibliotheken zugänglich gemacht und im Rahmen von Raumfahrtmissionen mit Planetenrovern (zum Beispiel ExoMars Rover; ESA), Asteroidenlandern (zum Beispiel MASCOT Mobility Unit; JAXA) oder Penetrationssystemen (zum Beispiel InSight HP3; NASA) angewendet. Prädiktion und Verifikation der Systemdynamik sowie modell- basierte Regelung und Fehlerdetektion stehen im Fokus der Forschungsarbeiten.
Eine Schlüsselrolle spielt dabei die Terramechanik. Das SR Rover Simulation Toolkit, das für den Entwurf planetarer Mobilitätssysteme eingesetzt wird, bietet deshalb eine breite Palette von Bodenkontaktmodellen an. Diese reicht von echtzeitfähigen Lösungen über Modelle mit plastischer Bodenverformung bis hin zu komplexen Partikelmodellen. Die Entwicklung und Validierung der Modelle erfolgt auf Basis experimenteller Einzelrad- und Gesamtsystemtests sowie verfügbarer Missionsdaten.