Ученые оснащают четвероногих роботов, имитирующих животных, искусственным интеллектом (ИИ) и набором сенсорного оборудования, чтобы помочь ботам автономно перемещаться по коварной местности и подземным пещерам на Красной планете.
NASA и JPL-Caltech создают марсианских «собак», которые могут маневрировать так же, как культовые колесные вездеходы, такие как Spirit, Opportunity, Curiosity и недавно выпущенная Perseverance, и даже делать то, что те не могут. По словам ученых, маневренность и устойчивость новых роботов сочетаются с датчиками, которые позволяют им избегать препятствий, выбирать между несколькими путями и строить виртуальные карты заглубленных туннелей и пещер для операторов на домашней базе.
Традиционные марсоходы ограничиваются в основном плоскими поверхностями, но многие интересные с научной точки зрения районы Марса достижимы, только на очень пересеченной местности или спустившись под землю. Прогулочные роботы-собаки хорошо подходят для таких задач — даже если они упадут, они смогут снова подняться.
Mars Dog также будет примерно в 12 раз легче современных марсоходов и сможет путешествовать намного быстрее, достигая нормальной скорости 5 км/ч во время испытаний. При этом марсоход Curiosity движется по поверхности Марса со скоростью около 0,14 км/ч.
По данным НАСА, на Марсе пещеры могут стать убежищем для будущих человеческих колоний, обеспечивая естественную защиту от смертельного ультрафиолетового излучения, экстремального холода и сильных пыльных бурь, которые могут длиться неделями, и иногда настолько велики, чтобы их можно заметить в телескопы на Земле. Пещеры могут также служить источником доказательств существования жизни из далекого прошлого Марса или даже служить домом для организмов, живущих глубоко под землей. Роботы на ногах, которые могут ходить вокруг скал, спускаться в пещеры и выбирать путь, а также собирать измерения и строить карту того, что они «видят».
Автономный робот Марса, получивший название Au-Spot, представляет собой модифицированную версию Spot, четвероногого механического исследователя, созданного робототехнической компанией Boston Dynamics. Более 60 ученых и инженеров в команде Collaborative SubTerintage Autonomous Resilient Robots (CoSTAR) оснастили Au-Spot сетевыми датчиками и программным обеспечением, чтобы помочь ему безопасно и автономно сканировать, перемещаться и составлять карты окружающей среды.
Au-Spot обрабатывает входные данные от лидаров (дистанционного зондирования с использованием лазерных импульсов), визуальных, тепловых датчиков и датчиков движения для создания трехмерных карт. Mars Dog также использует ИИ, чтобы узнать, каких структур следует избегать, и идентифицировать объекты, которые могут представлять научный интерес, в то время как модуль связи позволяет роботу передавать данные на поверхность, пока он исследует под землей.
Члены команды CoSTAR тестируют Au-Spot на различных полосах препятствий, преодолевая трудности в туннелях и коридорах; вверх по лестницам и пандусам; и на открытом воздухе, имитирующем марсианские пейзажи, например, в лавовых трубах в Северной Калифорнии. Эти демонстрации показывают, что отвязанные роботы могут перемещаться по валунам и наносить на карту глубокие пещеры.
