NASA тестирует новый продвинутый прототип марсохода в пустыне Калифорнии (видео)

Новый прототип марсохода обучает ученых NASA, как проектировать роботов, которые могут мыслить самостоятельно и ориентироваться на местности, которая оставила бы старые марсоходы застрявшими в лунной или марсианской пыли.

Исследовательский марсоход для навигации по экстремально наклонной местности (ERNEST), разработанный в Лаборатории реактивного движения NASA, недавно завершил 16-мильный (26 километров) маршрут через пустыню в Южной Калифорнии. Путешествие заняло более 37 часов вождения за семь дней, и ERNEST завершил его почти полностью автономно, "с минимальным вмешательством" инженеров, контролировавших тест, согласно заявлению JPL.

NASA надеется, что эта технология может быть интегрирована в будущие марсоходы для Луны и Марса, которые однажды смогут путешествовать дальше и быстрее своих предшественников, полагаясь на встроенное программное обеспечение для оценки и навигации по опасным ландшафтам, ранее недоступным для роботизированных исследователей. "Эти испытания помогают нам усовершенствовать аппаратное обеспечение мобильности и программное обеспечение автономии для навигации на экстремальные расстояния по широкому диапазону местности и условий освещения, ожидаемым на Луне", - сказал Исса Неснас, ведущий технолог JPL, в заявлении от 18 июня.

Разработка ERNEST началась в 2022 году с использованием внутреннего финансирования исследований и разработок JPL и с тех пор была включена в стратегию научных исследований и интеграции Директората научных миссий NASA, а также в программу исследования Марса агентства.

Часть того, что отличает ERNEST от его предшественников, - это его новые колеса и активная подвеска. В сочетании с адаптивным искусственным интеллектом марсоход способен определять препятствия на своем пути, чтобы либо избежать их, либо преодолеть, когда он движется к следующему пункту назначения.

Интеллект ERNEST - это результат месяцев обучения с подкреплением, проведенного в виртуальной среде, где марсоход накопил тысячи часов экспериментальных данных всего за несколько дней, одновременно запуская несколько симуляций. Затем, чтобы протестировать свои знания после виртуального тестирования, команда провела тестовый марсоход через полосу препятствий в марсианском дворе JPL, прежде чем выпустить его на пески Калифорнийской пустыни.

Прошлые марсоходы, такие как Perseverance и Opportunity на Марсе, были спроектированы с системой "рокер-боги", которая использует открытые точки поворота для пассивного распределения веса по их шести колесам. Четырехколесный прототип ERNEST использует два сустава на своем переднем шасси, которые могут изменять походку марсохода, создавая движения, которые имитируют "извивание, передвижение на колесах и преодоление препятствий", согласно тому же заявлению. ERNEST также может управлять каждым из своих колес, позволяя марсоходу маневрировать из стороны в сторону, а также вперед и назад.

"Хотя система рокер-боги была очень успешной за последние 30 лет, за это время было проведено много исследований по мобильности и пониманию взаимодействия с местностью", - сказал Хари Найар, ведущий технолог команды ERNEST.

Во время недельного тестирования в марте этого года инженерные команды контролировали ERNEST в нескольких навигационных сценариях, включая передвижение ночью и в других условиях плохого освещения, чтобы смоделировать определенные лунные условия. Марсоход имеет длину 4 фута (1,2 метра) и двигался со скоростью до 0,6 миль в час (1 км/ч) — намного быстрее, чем марсоходы, которые в настоящее время работают на Луне и Марсе, такие как Perseverance, который, после пяти лет на Красной планете, только недавно преодолел расстояние, необходимое для марафона на Земле (26,2 мили или 42,2 км).

Инженеры надеются, что ERNEST будет использоваться в качестве модели для еще более крупных и мощных марсоходов, предназначенных для дальних путешествий и более высоких скоростей.