Штаб-квартира Дугласа Исбелла, Вашингтон, округ Колумбия (Телефон: 202/358-1753)
Исследовательский центр Джона Блака Эймса, Моффет Филд, Калифорния(Телефон: 650/604-5026)
Энн УотцманУниверситет Карнеги-Меллона, Питтсбург, Пенсильвания(Телефон: 412/268-3830)
Отважный путешественник по имени «Кочевник» недавно установил рекорд, проехав по пересеченной местности дальше, чем любой дистанционно управляемый робот. Четыре колеса робота преодолели более 133 миль (215 километров) через суровую пустыню Атакама в Чили с 15 июня по 31 июля во время полевого эксперимента, предназначенного для подготовки к будущим миссиям в Антарктиду, на Луну и Марс.
Ученые из Исследовательского центра Эймса НАСА, Моффет Филд, Калифорния, и Института робототехники Университета Карнеги-Меллона в Питтсбурге проводили эксперименты с Nomad в течение 45 дней, проводя как технологические демонстрации, так и научную деятельность. Кочевник часто работал самостоятельно, чтобы избежать препятствий, и, явно предвосхищая будущие обязанности подобных роботов, он распознавал метеориты, заложенные в пустыне, в качестве теста и, возможно, даже находил окаменелости..
«Поход в Атакаму - это квантовый скачок для культуры планетарной робототехники, где историческим стандартом путешествия были ярды, а не мили», - сказал главный исследователь доктор Уильям Л. «Рэд» Уиттакер из Карнеги-Меллона. «Хотя расстояние по «прямой линии» на карте составляло всего около 13 миль, Nomad приходилось петлять по очень труднопроходимой местности, и он сделал множество обходных путей для науки и для проверки датчиков метеоритов. Это пионер, прокладывающий путь в будущее. планетарных роботов, которым предстоят тысячи миль и годы операций в смелых миссиях, таких как поиск признаков жизни."
Робот весом 1600 фунтов, разработанный в Карнеги-Меллон и финансируемый НАСА, подтвердил использование цветных стереовидеокамер с разрешением человеческого глаза в геологии. Отдельная панорамная камера вернула более миллиона видеопанорам из Атакамы, холодного засушливого региона, расположенного на высоте более 7 000 футов.
«На разных этапах испытаний мы настроили робота для имитации широкомасштабного исследования Луны, поиска прошлой жизни на Марсе и сбора образцов метеоритов в Антарктике», - сказал Дэйв Лавери, специалист по телеробототехнике. менеджер программы в штаб-квартире НАСА, Вашингтон, округ Колумбия. «Компания Nomad выполнила или даже превзошла все наши цели в этом проекте».
"Мы хотим дать ученым-планетологам опыт использования мобильных роботов, чтобы они могли развивать навыки, необходимые для проведения исследований с дистанционным управлением", – добавил д-р Дэвид Веттергрин, руководитель проекта Nomad в Эймсе.
Nomad размером с небольшой автомобиль. Для маневрирования по пересеченной местности робот оснащен приводом на четыре колеса и рулевым управлением на четыре колеса, а шасси расширяется для повышения устойчивости и передвижения по различным условиям местности. Четыре алюминиевых колеса с шипами обеспечивают сцепление с мягким песком. Для этого наземного эксперимента питание обеспечивалось бензиновым генератором, который позволял роботу двигаться со скоростью примерно до одной мили в час.
«Кочевник проехал около 12 миль (20 километров) из 133 миль, которые он проехал», - сказал доктор Марк Маймон, руководитель отдела программного обеспечения и навигации Nomad в Карнеги-Меллон. «Автономное вождение имеет решающее значение для исследования планет, потому что задержка связи между Землей и планетами может составлять много минут. При автономном вождении робот может исследовать гораздо большее расстояние, потому что ему не нужно ждать, пока человек выберет безопасный маршрут. Ровер способен видеть препятствия и распознавать их самостоятельно», - сказал он.
Уникальная бортовая панорамная камера Nomad обеспечивала живые 360-градусные видеоизображения окружения робота. «Эксперименты с панорамной камерой подтвердили возможность использования иммерсивных изображений для дистанционного вождения», - сказал Маймоне.
Камера делает 360-градусное изображение - один кадр в секунду - и делала это на протяжении всей миссии. Видеокамера с высоким разрешением фокусируется в полусферическом зеркале, похожем на зеркало для охраны в магазине. Вид видео включает в себя всю землю до горизонта в круге, окружающем Nomad.
«Камера - это новая технология, и она дала представителям общественности, а также ученым новый способ вождения с периферийным или боковым зрением», - пояснил он. «Мы отправили изображения Nomad в кинотеатр Научного центра Карнеги в Питтсбурге, где есть полукруглый экран с углом обзора 200 градусов. Пятьдесят человек одновременно нажимали кнопку, чтобы проголосовать за то, должен ли робот смотреть влево, в центр или правильно."
25 июня ученые НАСА дистанционно управляли роботом из своей лаборатории в Эймсе, на расстоянии более 5 455 миль (8 780 километров), когда ученые в Калифорнии обнаружили скалу, которая, по-видимому, содержала окаменелости водорослей..
Используя камеры марсохода, ученые заметили светлый камень диаметром три дюйма с более темной отметиной сложной формы в обнажении скалы в чилийской пустыне. Камень был извлечен чилийскими учеными и доставлен в Эймс для научного анализа.
«Эта порода является осадочной и образовалась на древнем морском дне. Однако все согласны с тем, что эта порода не содержит окаменелых водорослей», - сказала доктор Натали Каброл, руководитель научной группы экспедиции НАСА. Научная группа была взволнована, узнав, что обнажение было неоткрытым геологическим месторождением юрского периода.
«Этот опыт является одним из самых важных научных тестов», - сказал Кэброл. «Я не уверен, что мы сможем приблизиться к тому, что может произойти с исследованием интересных горных пород на Марсе и связанным с этим поиском жизни в предстоящей программе исследования Марса. Скорее всего, мы столкнемся именно с такой ситуацией выбора породы, потому что нам это кажется интересным. Оказавшись в лаборатории, мы не смогли окончательно сказать, была ли когда-то в скале жизнь или нет».
«Интерпретация первого уровня с камеры марсохода была достаточно близкой, ископаемое или нет», - добавила она. «Команда смогла реконструировать геологию участка, часто совпадая или, по крайней мере, очень близко к выводам резервной полевой группы».
Общая стоимость разработки Nomad и проведения похода по пустыне составляет 1,6 миллиона долларов. Проект финансируется НАСА при натуральной поддержке корпоративных спонсоров и образовательных фондов.
НАСА и Карнеги-Меллон разрабатывают планы использования Nomad для поиска метеоритов в Антарктиде в 1998 и 1999 годах.
Дополнительную информацию о походе по пустыне Атакама, изображения и данные можно получить в Ames Intelligent Mechanisms Group по адресу:
img.arc.nasa.gov/Nomad
Институт робототехники Карнеги-Меллона также имеет веб-сайт по адресу:
www.ri.cmu.edu/atacama-trek
-конец-