Parema ajuga valib Curiosity Mars Rover oma sihtmärgid
NASA Marsi roveri Curiosity kaugseire mastis on kaks teadusinstrumenti roveri ümbruse uurimiseks ja kaks stereo -navigeerimiskaamerat, mida saab kasutada roveri juhtimiseks ja roveri tegevuste kavandamiseks. (Pildikrediit: NASA/JPL-Caltech)
Uue uuringu kohaselt on Curiosity Mars Rover nüüd piisavalt tark, et valida oma sihtmärgid uurimiseks.
Curiosity parema aju saladus oli 2015. aasta oktoobris maapinnalt saadetud tarkvarauuendus nimega Autonoomne uurimine kogutud teaduse kogumiseks (AEGIS). See oli esimene kord, kui tehisintellekti prooviti kaugjuhtimispuldil ning tulemused on näidanud, et sarnaseid tehisintellekti meetodeid saab tulevaste missioonide puhul rakendada, väidavad projektiga tegelevad NASA teadlased.
AEGIS võimaldab roverit koolitada teatud omadustega kivimite tuvastamiseks, mida kohapealsed teadlased soovivad uurida. See on väärtuslik, sest Curiosity inimkontrollerid ei saa roveriga kogu aeg otseses kontaktis olla. Selle asemel, et oodata juhiseid, et 'minge sinna ja proovige seda kivitükki', saab Curiosity nüüd otsida sihtmärke isegi siis, kui ta ei puutu kokku oma inimkontrolleritega, vastavalt uuele uuringule, mis kirjeldab Curiosity tarkvara kasutamist. [Amazing Mars Rover Curiosity viimased fotod]
'Me ei saa roveriga pidevas kontaktis olla - Marss pöörleb ja kui [uudishimu] on kaugemal, ei saa me sellega ühendust,' ütles Raymond Francis, AEGISe juurutamise juhtinsener. .com.
Uuringu kohaselt kasutati pärast AEGIS -süsteemi kasutuselevõttu seda ajavahemikus 13. mai 2016 kuni 7. aprill 2017 54 korda. Ilma intelligentse sihtimiseta võib eeldada, et Curiosity tabab sihtmärgi, mis teadlasi huvitas umbes 24 protsenti aeg; AEGIS -iga õnnestus roveril uuringu kohaselt 93 protsenti.
Isegi kui rover on kontaktis, kulub Maalt Marsile saabuvate signaalide kohalejõudmiseks ja tagasi jõudmiseks aega. 2016. aasta mais oli Marss Maale 11 aasta jooksul kõige lähemal - 46,8 miljonit miili. Raadiosignaal kuluks kohale jõudmiseks veidi üle 4 minuti ja tagasi jõudmiseks veel neli minutit. Nii et kui planeediteadlased tahavad midagi lähemalt uurida, võib käskluste saatmine veidi aega võtta.
Jõudeaeg on roveri missiooni jaoks sageli teadusaeg kadunud ning kuna roboti saatmine Marsile on kallis ja keeruline, pole see ideaalne. Mõni tund iga päev ringi rippumist ei pruugi tunduda palju, kuid lisab seda kogu missiooni jooksul. AEGISe abil saaks rover sõita asukohta, valida uurimiseks sihtmärgid ja koguda andmeid, kuni ta ootab taas raadiosidet Maaga. See tähendab, et Maaga seotud teadlastel on vabadus valida uus sihtmärk, kui nad loomaga uuesti kontakti loovad.
Uuringu jaoks õpetas NASA meeskond Curiosityt koos tarkvaraga AEGIS analüüsima aluspõhja Murray kihistu nime kandva funktsiooni alusel pärast iga sõitu. Murray moodustis on kivine paljand, millel on iseloomulikud mudakiviribad, mis võivad asuda vedela veega järvede all. Üks küsimus, mida teadlased tahtsid vastata, oli see, kas Murray moodustise keemiline koostis on aja jooksul muutunud, sest see võib paljastada muutusi veekeemias, paljastades rohkem Marsi vee ajaloost.
Näiteid AEGISe sihtmärkide valiku kohta, kogutud Marsi päevast 1400 kuni 1660. Sinise värviga sihtmärgid lükati tagasi; punasega tähistatud jäeti alles. Parima asetusega sihtmärgid on varjutatud roheliselt ja teise asetusega sihtmärgid oranžiga.(Pildikrediit: Francis jt, Science Robotics)
See Murray moodustumise analüüs nõudis mudakivist paljude proovide võtmist, kuid nende tegemine võtaks aega teistest katsetest ja tähelepanekutest. AEGISe abil hoolitses Curiosity nende korduvate vaatluste eest, kui see Maaga kokku puutus, ja teadlased ei kasutaks seda keerukamate ülesannete jaoks. Franciscus ütles, et AEGIS -i abil saaks Curiosityt koolitada otsima muud tüüpi kivimit.
AEGIS -süsteem töötab, kasutades kahte roveri kaamerat, Keemia ja kaamera instrument (ChemCam) ja navigeerimiskaamerad. Tarkvara kasutab kaamerate jäädvustatud pilte ja püüab ära tunda kaadris olevate objektide servi ning otsib servi, mis ühendavad ahela.
'Kui leiate servad, mis sulguvad silmusesse, olete leidnud objekti ja Marsil on see tavaliselt kivi,' ütles Francis. AEGIS saab vaadata ka kaadris olevate erinevate objektide suhtelist heledust (navigeerimiskaameratel puudub värvinägemine). Servade ja heleduse kombinatsioon võimaldab AEGISel objekte tuvastada.
Teadusmeeskonnal on kriteeriumid selle kohta, milliseid asju loetakse huvitavaks (näiteks erksavärviline aluspõhja), ja rover saab seejärel sihtmärgi valimiseks kasutada kaameraid. Seejärel saab ChemCam kasutada võimsat seadet, mida nimetatakse laserspektromeetriks ja mis kasutab valgust, et teada saada, millest sihtmärk koosneb.
AEGISe võimalused on piiratud; näiteks tuvastas rover mõnikord kivi varju osana kivi kontuurist. Sellegipoolest on tarkvara osutunud kasulikuks tööriistaks, ütles uuring.
Francis märgib, et autonoomiast saab tõenäoliselt paljude tulevaste robotmissioonide kinnitus.
'Mida kaugemale Päikesesüsteemis minna, seda pikem on valgusaja viivitus, seda rohkem tuleb kohapeal otsuseid vastu võtta,' ütles ta.
Uuring ilmub ajakirja Science Robotics 21. juuni numbris.
Järgne meile @Spacedotcom , Facebook ja Google+ . Algne artikkel teemal guesswhozoo.com .
