ESA testuje marsjańskiego zbieracza. Pomoże łazikowi Perseverance

Łazik Perseverance pozostawił już na Marsie niewielkie tubki z próbkami skał i gruntu. Teraz trzeba sprowadzić je na Ziemię, ale nie jest jeszcze pewne w jaki sposób. Wyzwań jest bowiem kosmicznie dużo, a największym z nich jest nieludzka precyzja całej eskapady.

Przyszły marsjański zbieracz jeszcze nie powstał i nie jest pewne czy będzie łazikiem, dronem czy eskadrą helikopterów. Pewne jest jednak, że dostarczenie go na Marsa będzie najmniejszym problem. Musi on być jeszcze zdolny do odnalezienia się w topografii krateru Jazero i zlokalizowania w nim niewielkich tubek, składających się skarb łazika Perseverance.

Oczywiście, komunikacja z Ziemią jest możliwa, ale poleganie na obsłudze naziemej byłoby bardzo niepraktyczne. Próbki trzeba zebrać jak najszybciej, a Marsa  dzieli od nas około 290 milionów km. Na takim dystansie i w przestrzeni kosmicznej nie ma szans na niezawodną łączność. Robot, niezależnie od modelu, musi radzić sobie sam. 

Alternatywą pozostaje odpowiednie oprogramowanie dla marsjańskiego zbieracza. Naukowcy ESA są zdania, że niezbędną autonomię może zaoferować mu sieć neuronowa obsługująca system czujników. Odpowiednio wytrenowana może ona precyzyjnie wykrywać próbki łazika Perseverance i trafnie szacować ich położenie oraz orientację.

 Sieć neuronowa najpierw wykryje tubę na obrazach z kamery nawigacyjnej umieszczonej na szczycie konstrukcji. W kolejnym kroku zidentyfikuje punkty na obrazie i oszacuje ich położenie na gruncie

- Laura Bielenberg z zespołu ESA Mars Sample Return

Laboratorium Robotyki Planetarnej ESA testuje obecnie tą strategię zbieraczą w holenderskim Noordwijk. Naukowcy mają tam do dyspozycji tzw. Mars Yard, czyli przestrzeń symulującą marsjańskie środowisko.

 Mamy mieszankę bezpośredniego i pośredniego oświetlenia i pracowaliśmy w różnych rodzajach terenu, łącząc piasek, kamyki i płyty chodnikowe. Wszystkie te scenariusze były niezbędne do wyszkolenia sieci neuronowych w zakresie niezawodnego wykrywania tubek

- Laura Bielenberg z zespołu ESA Mars Sample Return

W takim otoczeniu działa stanowisko testowe autonomicznego systemu precyzyjnego pobierania. Jest ono wyposażone w ramię do podnoszenia i ładowania obiektów przygotowanych przez łazika Perseverance.

System ten zapowiada się na rozwiązanie na tyle sprawne, że będzie w stanie zbierać upuszczone już próbki. Zespół ESA ma też nadzieję, że będzie on w stanie obsługiwać zrzuty dostarczane przez drony lub helikoptery do odzyskiwania próbek.

Źródło: ESA