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嫦娥三號任務中，地面將對玉兔號月球車實施遙操作，以更好地滿足巡視探測的科學需求。目前，國外在地外天體上成功使用的無人巡視器控制方法主要有兩種：一是前蘇聯採用基於視頻圖像的控制方案，對巡視器自主能力要求較低。二是美國採用的遙操作加自主控制方案，這解決了數小時無人監測、複雜地形運動控制等問題。
玉兔號月球車的遙操作，結合有前蘇聯和美國各自的特點和成功經驗，採用自主加地面控制相結合的方式。根據獲取到的環境參數，在地面完成任務規劃，而巡視器自主為完成局部規劃、避障並具備安全監測、應急保護的能力。
3個層次規劃
科學家設計了嫦娥三號巡視器探測任務規劃方案，規劃分為3個層次：整體規劃、探測周期規劃和導航單元規劃。整體規劃是指在巡視探測開始時，利用所獲得的精細圖像數據，建立着陸區三維場景，規劃出着陸點到目標的行駛路徑，行駛路徑由一系列探測點（距離約100米）組成。探測周期規劃是指將兩個探測點之間的路徑，細化成一系列導航點（距離約10米）。導航單元規劃是指巡視器自主控制完成兩個導航點之間路徑行駛。
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