機器狗於白沙沙丘進行訓練以支持未來火星探索

在新墨西哥州的白沙國家公園,廣袤無垠的沙丘靜默地延展著,但如今它們的寧靜被一種類似狗的機器人所打破,這種機器人正朝著火星的方向前進。白沙國家公園擁有地球上最大的石膏沙丘之一,其淺色的波浪形斜坡如同凍結的海浪,為外星地形提供了自然的替代場景。這種相似性正是研究人員選擇這片新墨西哥沙漠進行最新實驗的原因。這些試驗是美國國家航空暨太空總署(NASA)資助的計劃的一部分,該計劃與NASA的「月球到火星」計劃有關,旨在開發技術,以支持人類在月球的長期逗留以及最終的載人火星任務。

這個名為LASSIE計劃的項目,即「在類比環境下的自主表面科學四足機器人」,匯集了來自俄勒岡州立大學、南加州大學、德州農工大學、喬治亞理工學院、賓夕法尼亞大學、坦普爾大學以及NASA約翰遜太空中心的工程師、認知科學家、地球科學家和行星研究人員。這項研究旨在教導機器人如何感知周圍環境。在這個月的五天內,沙丘成為了一個測試平台,俄勒岡州立大學的工程師和科學家將一台四足機器人推進到熱浪、沙子和不斷變化的表面,評估它是否能夠思考、適應並自主決策,這些都是在火星上可能需要的能力。

研究人員Cristina Wilson表示,與人類站在地面上可以感知表面穩定性一樣,四足機器人也有潛力感知相同的情況。每一步機器人的行走都為科學家提供了有助於未來在月球或火星表現的資訊。這些微小的步伐記錄了表面質地和阻力的細微變化,就像人類感知腳下的地面一樣。通過改進的算法,這台機器人能夠在沒有直接指令的情況下行走,能夠自行停下、選擇路徑並適應表面。研究人員指出,這種獨立性至關重要,因為在火星上,與地球的通訊延遲幾分鐘,宇航員和機器人並不總能等待指示。

擁有自主決策能力的四足機器人能夠與人類團隊協同工作,加快探索進程,進行地形勘查、搬運儀器,甚至識別有潛力的研究地點。在測試過程中,團隊面臨多重挑戰,三位數的高溫使得團隊必須在清晨開始工作,並在午后的高溫來臨之前結束工作,這不僅威脅了研究人員的安全,也影響了機器人的電源供應。即使在嚴酷的高溫下,團隊也取得了重要的進展,這些年來的算法升級使機器人能夠自主運行並決定自己的行動。

白沙並不是研究人員唯一用作訓練場地的地方。他們還在俄勒岡州的胡德山進行測試,該地的冰雪火山坡道模仿了月球極地的崎嶇地形。每一種環境都為四足機器人提供了新的教訓,石膏沙丘複製了火星表面的堅硬沉積物,而冰冷的山脊則提供了冰與土壤互動的經驗。Cristina表示,他們的團隊堅定致力於將四足機器人送上月球和火星,這是下一個前沿,充分利用四足機器人的獨特能力。儘管仍有很多研究要做,但這些都是朝著將四足機器人送到月球和火星目標的關鍵步驟。該研究得到了NASA行星科學與技術通過類比研究(PSTAR)計劃和火星探索計劃的資助。


Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。