Новий прототип ровера навчає науковців NASA розробляти роботів, здатних самостійно мислити та пересуватися місцевістю, на якій старі ровери застрягли б у місячному чи марсіанському пилу. Недавно він пройшов випробування у пустелі.
Переваги нової технології роверів
Ровер для дослідження місцевості з екстремальними схилами (ERNEST), розроблений у Лабораторії реактивного руху NASA (JPL), нещодавно завершив 16-мильний (26-кілометровий) перехід через пустелю у Південній Каліфорнії. Подорож тривала понад 37 годин протягом семи днів, і ERNEST подолав шлях майже цілком автономно, з мінімальним втручанням інженерів, які контролювали випробування, згідно з заявою JPL. Про це розповідає матеріал на сайті www.space.com.
NASA сподівається, що цю технологію можна буде впровадити у майбутні марсоходи та місяцеходи, які одного дня зможуть подорожувати далі й швидше, ніж їхні попередники, покладаючись на бортове програмне забезпечення для оцінки та навігації небезпечними ландшафтами, раніше недоступними для роботів-дослідників. «Ці випробування допомагають нам удосконалити апаратне забезпечення для пересування та програмне забезпечення для автономної роботи, щоб долати великі відстані на різноманітних типах місцевості та за різних умов освітлення, які очікуються на Місяці», — зазначив Ісса Неснас, головний технолог JPL, у заяві від 18 червня.
Марсохід з просунутим інтелектом та новим шасі
Одним із факторів, що відрізняє ERNEST від своїх попередників, є його інноваційні колеса та система активної підвіски. У поєднанні з адаптивним штучним інтелектом марсохід здатний розпізнавати перешкоди на своєму шляху, щоб або оминати їх, або долати під час руху до наступного пункту призначення.
Інтелект ERNEST є результатом багатомісячного навчання з підкріпленням, проведеного у віртуальному середовищі, де ровер накопичив тисячі годин емпіричних даних лише за кілька днів завдяки одночасному запуску численних симуляцій. Потім, щоб перевірити набуті знання після віртуальних випробувань, команда пропустила тестовий ровер через смугу перешкод на полігоні Mars Yard Лабораторії реактивного руху (JPL), перш ніж відправити його на піски каліфорнійської пустелі.
Попередні ровери, такі як Perseverance та Opportunity на Марсі, були спроєктовані з використанням системи «рокер-богі», яка використовує відкриті точки обертання для пасивного рівномірного розподілу ваги між шістьма колесами. Чотириколісний прототип ERNEST використовує два шарніри на передній частині шасі, які обертаються, щоб змінювати ходу ровера, створюючи рухи, що імітують викручування, ходіння на колесах та подолання перешкод, як зазначено в тому ж повідомленні. ERNEST також здатний керувати кожним зі своїх коліс, що дозволяє роверу маневрувати не лише вперед і назад, а й з боку в бік.
«Хоча система «рокер-богі» була дуже успішною протягом останніх 30 років, за цей час провели чимало досліджень щодо мобільності та взаємодії з рельєфом», — зазначив Харі Наяр, провідний головний технолог команди ERNEST.
Швидкість ровера ERNEST
Під час тижневих випробувань, що відбулися у березні цього року, інженерні команди спостерігали за роботою ERNEST у кількох навігаційних сценаріях, зокрема під час руху вночі та в інших умовах поганого освітлення, щоб імітувати певні місячні умови. Довжина ровера становить 4 фути (1,2 м), а швидкість руху — до 0,6 милі на годину (1 км/год). Це значно швидше, ніж у роверів, які зараз працюють на Місяці та Марсі, таких як Perseverance, який після п’яти років перебування на Червоній планеті лише нещодавно подолав відстань, що дорівнює марафону на Землі (26,2 милі, або 42,2 км).
ERNEST не полетить у космос. Його завдання полягає у відпрацюванні нових рішень, які в майбутньому можуть зробити планетоходи значно швидшими, автономнішими та здатними досліджувати місцевість, недоступну для нинішніх роботів. Інженери сподіваються, що ERNEST стане зразком для ще більших і потужніших роверів, здатних долати набагато більші відстані та розвивати вищу швидкість. Отримані результати планують використати під час розробки наступного покоління місячних і марсіанських місій.
