Планировщик миссий: новая методика позволит исследовать другие планеты эффективнее
Исследователи из Университета Глазго, Шотландия, рассчитали всё необходимое, чтобы группа марсоходов самостоятельно исследовала Красную планету. Комплекс мер включает обработку информации из различных источников — фотографии, карты, данные с сенсоров — для составления эффективных маршрутов для каждого устройства.
Участница проекта Сара Суинтон объяснила, что марсоходам необходима автономность, поскольку задержки связи между Землёй и Марсом отнимают у контролирующих технику людей много времени для управленческих решений. Использование нескольких скоординированных инопланетных внедорожников повышает самостоятельность отправленной вдаль миссии, то есть её успешность.
Чтобы придать роботам на красной чужбине автономность, учёные разработали планировщик миссий для нескольких марсоходов. Предлагаемый программный комплекс позволяет группе роботов самостоятельно исследовать поверхность Марса благодаря построению карт и планированию задач.
Сначала создаётся карта окружающей территории с использованием данных с Марсианского разведывательного спутника (Mars Reconnaissance Orbiter, MRO). В частности, Суинтон и сотоварищи использовали данные о кратере Езеро, где сейчас уже отрабатывает свои реальные задания марсоход НАСА «Персеверанс».
После создания карты исследований планировщик анализирует её и разбивает на районы. Марсоходам выделяются участки местности, по которым те могут с большей безопасностью перемещаться.
Затем планировщик накладывает на результат первого этапа карту распределения вероятностей. На ней — объекты, которые могут представлять научный интерес. Так, точками на карте вероятностей могут быть горные породы, из которых марсоходам предстоит взять образцы, объяснила Суинтон.
После картографирования планировщик миссий принимается за исследование условий местности. Цель — определить эффективный маршрут, который повысит вероятность попадания в интересные места. Затем идёт сверка путей для каждого устройства марсианской группировки.
Суинтон объяснила, что благодаря разработке её коллектива группа марсоходов способна справиться с участком местности за оптимальное время. Эффективность поиска удастся повысить за счёт распределения функций нескольких марсоходов вместо нагрузки на один ровер, как это происходит сейчас.
Суинтон с коллегами с помощью экспериментов и компьютерных симуляций убедились, что их метод позволит группе из пяти марсоходов автономно «обслужить» площадь в 22 500 квадратных метров примерно за 40 минут!
Разработанная программа-планировщик также может послужить и другим целям. Например, координировать роботов во время поисково-спасательных операций на Земле. Для этого понадобятся карта интересующей территории и распределение вероятностей. Благодаря этому снизится вероятность, что роботы как-то помешают друг другу или повредят нуждающимся в спасении людям.
В дальнейшем исследователи планируют сосредоточиться на отказоустойчивости скоординированных групп роботов. Для успеха инопланетных проектов команда роботов-исследователей должна диагностировать неисправности в себе или в трудящихся поблизости устройствах.
Участница проекта Сара Суинтон объяснила, что марсоходам необходима автономность, поскольку задержки связи между Землёй и Марсом отнимают у контролирующих технику людей много времени для управленческих решений. Использование нескольких скоординированных инопланетных внедорожников повышает самостоятельность отправленной вдаль миссии, то есть её успешность.
Чтобы придать роботам на красной чужбине автономность, учёные разработали планировщик миссий для нескольких марсоходов. Предлагаемый программный комплекс позволяет группе роботов самостоятельно исследовать поверхность Марса благодаря построению карт и планированию задач.
Сначала создаётся карта окружающей территории с использованием данных с Марсианского разведывательного спутника (Mars Reconnaissance Orbiter, MRO). В частности, Суинтон и сотоварищи использовали данные о кратере Езеро, где сейчас уже отрабатывает свои реальные задания марсоход НАСА «Персеверанс».
После создания карты исследований планировщик анализирует её и разбивает на районы. Марсоходам выделяются участки местности, по которым те могут с большей безопасностью перемещаться.
Затем планировщик накладывает на результат первого этапа карту распределения вероятностей. На ней — объекты, которые могут представлять научный интерес. Так, точками на карте вероятностей могут быть горные породы, из которых марсоходам предстоит взять образцы, объяснила Суинтон.
После картографирования планировщик миссий принимается за исследование условий местности. Цель — определить эффективный маршрут, который повысит вероятность попадания в интересные места. Затем идёт сверка путей для каждого устройства марсианской группировки.
Суинтон объяснила, что благодаря разработке её коллектива группа марсоходов способна справиться с участком местности за оптимальное время. Эффективность поиска удастся повысить за счёт распределения функций нескольких марсоходов вместо нагрузки на один ровер, как это происходит сейчас.
Суинтон с коллегами с помощью экспериментов и компьютерных симуляций убедились, что их метод позволит группе из пяти марсоходов автономно «обслужить» площадь в 22 500 квадратных метров примерно за 40 минут!
Разработанная программа-планировщик также может послужить и другим целям. Например, координировать роботов во время поисково-спасательных операций на Земле. Для этого понадобятся карта интересующей территории и распределение вероятностей. Благодаря этому снизится вероятность, что роботы как-то помешают друг другу или повредят нуждающимся в спасении людям.
В дальнейшем исследователи планируют сосредоточиться на отказоустойчивости скоординированных групп роботов. Для успеха инопланетных проектов команда роботов-исследователей должна диагностировать неисправности в себе или в трудящихся поблизости устройствах.
- Дмитрий Ладыгин
- https://t.me/kandinsky21_bot
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
«Этого не должно происходить»: что ученые нашли в облаках Венеры
Там возможны абсолютно другие, просто невероятные формы жизни. И эксперименты это доказали...
Молилась и убивала: какой диагноз ставят Салтычихе психиатры и психологи?
Ученые говорят: феномен жестокости самой страшной помещицы России разгадан, но......
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Камчатка 1000 лет назад: археологи заглянули в исчезнувший мир из космоса
Предков этих людей изгнало мощное извержение вулкана, но через столетия они вернулись в родные земли...
Жизнь за пределами Земли: что рассказала ученым межзвездная комета 3I/ATLAS?
Объект настолько древний, что его возраст крайне сложно представить. И это не единственная загадка пришельца из глубокого космоса...
Нашли тайную комнату в гробнице Тутанхамона: почему там может быть Нефертити?
Если гипотеза подтвердится, это будет крупнейшее археологическое открытие современной эпохи...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
928 разбросанных костей в Гёбекли-Тепе: спустя 30 лет раскопок тайна древнейшего храма наконец-то раскрыта
Однако археологи признаются: от открытия им проще не стало. Напротив, все еще больше запуталось...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...