- 27,436
- 46
- 8 Ноя 2022
Спустя столько лет роверы готовы работать без нянек, и это меняет всё.
Марсоходы до сих пор двигаются по плану, составленному заранее на Земле, и ждут команд с задержкой до 22 минут. Из-за этого исследования идут медленно: за день аппарат проходит всего сотни метров, а ученые получают данные лишь с небольшого участка вокруг места посадки. Новая работа предлагает изменить сам принцип исследований - дать роботам больше самостоятельности прямо на поверхности планеты.
Группа под руководством Габриэлы Лигезы из Европейского космического агентства проверила , сможет ли полуавтономный робот быстрее изучать окружающую среду без постоянного контроля операторов. Идея простая: вместо того чтобы анализировать один камень под наблюдением человека, аппарат сам выбирает несколько целей, подходит к каждой и проводит измерения по очереди.
Главный вопрос заключался не в скорости, а в качестве. Исследователи хотели понять, хватит ли компактных научных приборов, чтобы получать данные, пригодные для реальной планетной науки. Результат оказался положительным: даже небольшой набор инструментов позволил находить породы, которые важны для астробиологии и поиска ресурсов.
Для эксперимента команда использовала четвероногого робота ANYmal. На него установили манипулятор с двумя приборами: микроскопическим имиджером MICRO и переносным рамановским спектрометром. Первый дает детальные изображения поверхности, второй определяет химический состав вещества по характеру рассеяния света.
Испытания провели не на Марсе, а в лаборатории Marslabor при Университете Базеля. Там воссоздали условия, близкие к планетной поверхности: использовали аналоги реголита, разные типы горных пород и освещение, похожее на марсианское. Робот сам подходил к выбранным образцам, разворачивал манипулятор, делал снимки и собирал спектры для анализа.
Система уверенно распознала несколько типов пород, которые имеют значение для будущих миссий: гипс, карбонаты, базальты, дунит и анортозит. Часть из них рассматривают как потенциальные источники полезных ресурсов. Например, дунит богат оливином, а анортозит содержит анортит - минерал, связанный с лунной корой.
Самый показательный результат получился при сравнении двух подходов. В классической схеме ученые ведят аппарат шаг за шагом и анализируют один объект. В новом варианте робот выполняет серию измерений самостоятельно. Миссии с несколькими целями заняли от 12 до 23 минут, тогда как работа под управлением человека потребовала 41 минуту для сопоставимого объема данных.
Скорость не ухудшила точность. В одном из тестов робот правильно определил все выбранные образцы. Такой результат показывает, что автономный обход нескольких точек может не только ускорить исследования, но и сохранить научную ценность данных.
Практическое применение у подхода вполне очевидное. Роботы смогут быстро обследовать большие участки поверхности, а ученые уже по полученным данным будут выбирать места для детального анализа. Вместо ожидания команд с Земли аппарат сможет сам перемещаться по рельефу, сканировать породы и передавать результаты.
Работа показывает еще одну важную вещь: для части задач не нужны громоздкие и сложные научные комплексы. Легкие приборы в сочетании с автономной навигацией могут давать достаточную информацию, чтобы отобрать самые интересные образцы. Такой подход может стать базой для будущих миссий на Луну, Марс и другие тела Солнечной системы, где важна скорость обследования и экономия ресурсов.
Марсоходы до сих пор двигаются по плану, составленному заранее на Земле, и ждут команд с задержкой до 22 минут. Из-за этого исследования идут медленно: за день аппарат проходит всего сотни метров, а ученые получают данные лишь с небольшого участка вокруг места посадки. Новая работа предлагает изменить сам принцип исследований - дать роботам больше самостоятельности прямо на поверхности планеты.
Группа под руководством Габриэлы Лигезы из Европейского космического агентства проверила , сможет ли полуавтономный робот быстрее изучать окружающую среду без постоянного контроля операторов. Идея простая: вместо того чтобы анализировать один камень под наблюдением человека, аппарат сам выбирает несколько целей, подходит к каждой и проводит измерения по очереди.
Главный вопрос заключался не в скорости, а в качестве. Исследователи хотели понять, хватит ли компактных научных приборов, чтобы получать данные, пригодные для реальной планетной науки. Результат оказался положительным: даже небольшой набор инструментов позволил находить породы, которые важны для астробиологии и поиска ресурсов.
Для эксперимента команда использовала четвероногого робота ANYmal. На него установили манипулятор с двумя приборами: микроскопическим имиджером MICRO и переносным рамановским спектрометром. Первый дает детальные изображения поверхности, второй определяет химический состав вещества по характеру рассеяния света.
Испытания провели не на Марсе, а в лаборатории Marslabor при Университете Базеля. Там воссоздали условия, близкие к планетной поверхности: использовали аналоги реголита, разные типы горных пород и освещение, похожее на марсианское. Робот сам подходил к выбранным образцам, разворачивал манипулятор, делал снимки и собирал спектры для анализа.
Система уверенно распознала несколько типов пород, которые имеют значение для будущих миссий: гипс, карбонаты, базальты, дунит и анортозит. Часть из них рассматривают как потенциальные источники полезных ресурсов. Например, дунит богат оливином, а анортозит содержит анортит - минерал, связанный с лунной корой.
Самый показательный результат получился при сравнении двух подходов. В классической схеме ученые ведят аппарат шаг за шагом и анализируют один объект. В новом варианте робот выполняет серию измерений самостоятельно. Миссии с несколькими целями заняли от 12 до 23 минут, тогда как работа под управлением человека потребовала 41 минуту для сопоставимого объема данных.
Скорость не ухудшила точность. В одном из тестов робот правильно определил все выбранные образцы. Такой результат показывает, что автономный обход нескольких точек может не только ускорить исследования, но и сохранить научную ценность данных.
Практическое применение у подхода вполне очевидное. Роботы смогут быстро обследовать большие участки поверхности, а ученые уже по полученным данным будут выбирать места для детального анализа. Вместо ожидания команд с Земли аппарат сможет сам перемещаться по рельефу, сканировать породы и передавать результаты.
Работа показывает еще одну важную вещь: для части задач не нужны громоздкие и сложные научные комплексы. Легкие приборы в сочетании с автономной навигацией могут давать достаточную информацию, чтобы отобрать самые интересные образцы. Такой подход может стать базой для будущих миссий на Луну, Марс и другие тела Солнечной системы, где важна скорость обследования и экономия ресурсов.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
