Conheça Au-Spot, o cão-robô com Inteligência Artificial que está treinando para explorar cavernas em Marte

Quem é um bom menino? (Imagem: © NASA / JPL-Caltech)

A exploração de Marte está indo para os cães. Os cães robôs, claro.

Os cientistas estão equipando robôs de quatro patas que imitam animais com inteligência artificial (IA) e uma série de equipamentos de detecção para ajudar os bots a navegar autonomamente por terrenos traiçoeiros e cavernas subterrâneas no Planeta Vermelho.

Em uma apresentação em 14 de dezembro na reunião anual da American Geophysical Union (AGU), realizada online este ano, os pesquisadores da NASA / JPL-Caltech apresentaram seus “Mars Dogs”, que podem manobrar nas formas dos icônicos robôs com rodas, como Spirit, Opportunity, Curiosity e a recém-lançada Perseverance nunca poderiam. A agilidade e resiliência dos novos robôs são acopladas a sensores que lhes permitem evitar obstáculos, escolher entre vários caminhos e construir mapas virtuais de túneis e cavernas enterrados para os operadores nas bases, disseram cientistas da AGU.

Os rovers tradicionais de Marte são limitados principalmente a superfícies planas, mas muitas regiões marcianas cientificamente interessantes só são acessíveis ao cruzar terrenos muito acidentados ou descer abaixo do solo. Os “cães” robóticos ambulantes são adequados para tais desafios – mesmo que caiam, podem voltar a subir.

“Derrubar não significa falha da missão”, disseram os cientistas durante a apresentação. “Usando algoritmos de recuperação, o robô pode se auto-corrigir em uma infinidade de quedas.”

Um Mars Dog também seria cerca de 12 vezes mais leve do que os rovers atuais e seria capaz de viajar muito mais rápido, atingindo velocidades normais de caminhada de 5 km / h durante os testes. Para colocar isso em perspectiva, o rover Curiosity rola ao longo da superfície marciana a cerca de 0,09 mph (0,14 km / h), relataram os pesquisadores.

O Au-Spot examina seus arredores com uma série de sensores que são processados por um computador de bordo, permitindo que o “Cão Marte” mapeie o que está ao seu redor em 3D. (Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech)

Em Marte, as cavernas podem oferecer abrigo para futuras colônias humanas, fornecendo proteção natural contra a radiação ultravioleta mortal, frio extremo e tempestades de poeira intensas que podem durar semanas e às vezes são grandes o suficiente para serem detectadas por telescópios na Terra, de acordo com a NASA. As cavernas também podem abrigar evidências de vida do passado distante de Marte, ou mesmo fornecer um lar atual para organismos que vivem nas profundezas do solo, disseram os pesquisadores na AGU. Robôs com pernas que podem andar ao redor de rochas, mergulhar em cavernas e selecionar um caminho – enquanto também coletam medidas e constroem um mapa do que eles “veem” – podem oferecer aos cientistas novas oportunidades para detectar sinais de vida fora da Terra.

O autônomo canino de Marte, apelidado de “Au-Spot”, é uma versão modificada de “Spot”, um explorador mecânico de quatro patas criado pela empresa de robótica Boston Dynamics. Mais de 60 cientistas e engenheiros da equipe de Collaborative Subterranean Autonomous Resilient Robots, ou CoSTAR, equiparam o Au-Spot com sensores e software em rede para ajudá-lo a digitalizar, navegar e mapear de forma segura e autônoma seu ambiente.

Au-Spot processa entrada de Lidar (sensoriamento remoto usando pulsos de laser), sensores visuais, térmicos e de movimento para criar mapas 3D. O Mars Dog também usa IA para aprender quais estruturas evitar e identificar objetos que podem ser de interesse científico, enquanto um módulo de comunicação permite que o robô transfira dados para a superfície enquanto explora o subsolo.

Os membros da equipe CoSTAR estão testando o Au-Spot em uma série de pistas de obstáculos, colocando-o à prova em túneis e corredores; subir escadas e rampas; e em locais ao ar livre que imitam paisagens marcianas, como tubos de lava no norte da Califórnia. Essas demonstrações mostram que robôs sem amarras podem navegar em torno de pedras e mapear cavernas profundas.

“Esses comportamentos podem um dia permitir que missões científicas revolucionárias ocorram na superfície e subsuperfície de Marte, empurrando assim os limites da capacidade da NASA de explorar locais tradicionalmente inacessíveis”, disseram os cientistas na AGU.


Publicado em 17/12/2020 16h15

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