С по -добър мозък, Curiosity Mars Rover избира собствените си цели

Мачтата за дистанционно наблюдение на НАСА Марсоход Curiosity притежава два научни инструмента за изучаване на околността на марсохода и две стерео навигационни камери за използване при шофиране на ровера и планиране на дейности на марсохода.

Мачтата за дистанционно наблюдение на НАСА Марсоход Curiosity притежава два научни инструмента за изучаване на околността на марсохода и две стерео навигационни камери за използване при шофиране на ровера и планиране на дейности на марсохода. (Кредит на изображението: НАСА/JPL-Caltech)



Според ново проучване Curiosity Mars Rover вече е достатъчно умен, за да избере собствени цели за проучване.



Тайната за по -добрия мозък на Curiosity беше актуализацията на софтуера, изпратена от земята през октомври 2015 г., наречена Autonomous Exploration for Gathering Advanced Science (AEGIS). Това беше първият път, когато изкуствен интелект беше изпробван на дистанционна сонда и резултатите показаха, че подобни техники на AI могат да бъдат приложени към бъдещи мисии, според учените от НАСА, работещи по проекта.

AEGIS позволява на марсохода да бъде „обучен“ да идентифицира скали с определени характеристики, които учените на земята искат да изследват. Това е ценно, тъй като човешките контрольори на Curiosity не могат да бъдат в пряк контакт с марсохода през цялото време. Вместо да чака инструкции „да отиде там и да вземе проба от тази скала“, Curiosity вече може да търси цели, дори когато не е в контакт с човешките си контролери, според ново проучване, което описва използването на софтуера от Curiosity. [Последните снимки на невероятния Mars Rover Curiosity]



„Не можем да сме в постоянен контакт с марсохода - Марс се върти и когато [Любопитството е] от другата страна, не можем да влезем в контакт с него“, каза Реймънд Франсис, водещ системен инженер за внедряването на AEGIS, пред Space .com.

Според проучването, след като системата AEGIS е била внедрена, тя е била използвана 54 пъти между 13 май 2016 г. и 7 април 2017 г. Без интелигентно насочване може да се очаква Curiosity да удари цел, която учените се интересуват от около 24 % от времето; с AEGIS, роувърът е управлявал 93 %, според проучването.

Дори когато марсоходът е в контакт, сигналите от Земята до Марс отнемат време, за да стигнат до там и обратно. През май 2016 г. Марс беше най -близо до Земята за 11 години - 46,8 милиона мили. Радиосигналът ще отнеме малко повече от 4 минути, за да стигне до там и още четири, за да се върне. Така че, ако има нещо, което планетарните учени искат да разгледат по -отблизо, може да отнеме известно време, докато изпратите командите.



Времето на празен ход често се губи научно време за мисията на роувъра и тъй като изпращането на робот до Марс е скъпо и трудно, това не е идеално. Няколко часа обикаляне всеки ден може да не изглеждат много, но се събират в хода на цяла мисия. С AEGIS, марсоходът може да кара до определено място, да избира цели за изследване и да събира данни, докато чака отново радиовръзка със Земята. Това означава, че учените, свързани със Земята, са свободни да изберат нова цел, след като възстановят контакта си с марсохода.

За изследването екипът на НАСА обучи Curiosity със софтуера AEGIS да анализира основите в функция, наречена формация Мъри след всяко шофиране. Образуването на Мъри е скалист отвор с характерни ивици от кал, вероятно положени от езера с течна вода. Един от въпросите, на които учените искаха да отговорят, е дали химическият състав на формацията Мъри се е променил с течение на времето, защото това може да разкрие промени във водната химия, разкривайки повече за историята на водата на Марс.

Примери за избор на мишена AEGIS, събрани от марсиански ден 1400 до 1660 г. Целите, очертани в синьо, бяха отхвърлени; тези, очертани в червено, бяха запазени. Мишените с най-висок ранг са засенчени в зелено, а второ класираните-в оранжево.



Примери за избор на мишена AEGIS, събрани от марсиански ден 1400 до 1660 г. Целите, очертани в синьо, бяха отхвърлени; тези, очертани в червено, бяха запазени. Мишените с най-висок ранг са засенчени в зелено, а второ класираните-в оранжево.(Изображение кредит: Francis et al., Science Robotics)

Този анализ на образуването на Мъри изисква вземане на много проби от калния камък, но извършването им би отнело време за други експерименти и наблюдения. С AEGIS Curiosity се погрижи за тези повтарящи се наблюдения, когато не беше в контакт със Земята и изследователите нямаше да го използват за по -напреднали задачи. Човек може да използва AEGIS, за да обучи Curiosity да търси други видове рок, каза Франсис.

Системата AEGIS работи, като използва две от камерите на марсохода, Инструмент за химия и камера (ChemCam) и навигационните камери. Софтуерът използва изображения, заснети от камерите, и се опитва да разпознае ръбовете на обекти в рамката и търси ръбове, които се свързват, за да създадат „цикъл“.

„Ако откриете ръбове, които се затварят така, че сте намерили обект, а на Марс това обикновено е скала“, каза Франсис. AEGIS може също да разглежда относителната яркост на различните обекти в кадъра (навигационните камери нямат цветно виждане). Комбинацията от ръбове и яркост позволява на AEGIS да идентифицира обекти.

Научният екип ще има критерии за това какви неща се считат за интересни - например ярко оцветени основи - и след това роувърът може да използва камерите, за да „избере“ цел. След това ChemCam може да използва мощен инструмент, наречен лазерен спектрометър, който използва светлина, за да разбере от какво е направена целта.

Има ограничения за способностите на AEGIS; например ровърът понякога идентифицира сянката на скалата като част от очертанията на скалата. Въпреки това, софтуерът се оказа полезен инструмент, се казва в проучването.

Франсис отбелязва, че автономията вероятно ще се превърне в част от много бъдещи роботизирани мисии.

„Колкото по -далеч отивате в Слънчевата система, толкова по -дълго е забавянето на светлинното време, толкова повече решения трябва да се вземат на място“, каза той.

Изследването се появява в броя на списанието Science Robotics от 21 юни.

Последвай ни @Spacedotcom , Facebook и Google+ . Оригинална статия на demokratija.eu .