Oceánografický ústav Woods Hole (WHOI) říká, že jejich podvodní robot právě dokončil vůbec první automatizovaný podvodní odběr vzorků. Robot se jmenuje Nereid Under Ice (NEI) a odebral vzorek v Řecku. WHOI vyvíjí Nereid ve spojení s programem NASA Planetary Science and Technology z programu Analog Research (PSTAR).
NUI je o něco menší než chytré auto a váží asi 1800 kg (3960 liber). Zde dělá nějakou důležitou vědeckou práci na Zemi. Během mise minulého měsíce shromáždil vzorek od sopky Kolombo, aktivní podvodní sopky poblíž řeckého ostrova Santorini. Součástí kráterového dna je pole hydrotermálních průduchů pokrytých silnou bakteriální podložkou. Shromážděný vzorek NUI bude použit ke studiu mikrobiálního života.
"Jedním z našich cílů bylo vyhodit joystick a my jsme to dokázali udělat."
Rich Camilli, vědecký pracovník WHOI, vedoucí vývoje automatizační technologie
Vývoj NUI vychází z požadavků budoucích misí na některé měsíce naší sluneční soustavy, jako je Evropa a Ganymede, které mají podmořské oceány. Zkoumání těchto světů bude vyžadovat nový typ robota, který bude pracovat samostatně pod vodou, než aby se pohyboval po povrchu.
Rich Camilli je přidruženým vědcem WHOI, který vede vývoj automatizační technologie v rámci interdisciplinárního výzkumného programu Planetární vědy a technologie NASA z Analog Research (PSTAR). V tiskové zprávě Camilli uvedla: „Pro vozidlo, které odebralo vzorek bez řízení pilota, to byl obrovský krok vpřed. Jedním z našich cílů bylo vyhodit joystick a to se nám podařilo. “
S příchodem aut s vlastním pohonem jsme si zvykli na myšlenku automatizovaných vozidel. Ale podvodní prostředí je mnohem odlišné - a mnohem nebezpečnější - než zpevněná povrchová cesta. Vývoj dostatečně robustní umělé inteligence pro toto prostředí je výzvou. Camilli byla součástí mezinárodního týmu vědců studujících život v Kolombo, drsném chemicky bohatém prostředí. Ale Camilli se také dozvěděla více o tom, jak mohou autonomní roboti prozkoumat podvodní prostředí.
Umělá inteligence společnosti NUI zahrnuje softwarový plánovač s názvem „Spock“. Spock umožňuje NUI nejen odebírat vzorky autonomně, ale také vybrat nejlepší místa pro tyto vzorky. Na vzdáleném měsíci, v podpovrchovém oceánu, bude tento typ sofistikované pokročilé AI nezbytný.
"Pokud máme tuto velkou vizi, že posílají roboty na místa, jako je Evropa a Enceladus, budou nakonec muset takto pracovat nezávisle a bez pomoci pilota."
Gideon Billings, University of Michigan
Gideon Billings je hostující student z University of Michigan, jehož disertační práce se zaměřuje na automatizované technologie. K získání tohoto prvního vzorku byl použit kód Billings. Vydal jediný příkaz autonomnímu manipulátoru NUI a NUI udělal zbytek. NUI během chvilky natáhl robotické rameno a použil svůj vzorkovač hadicové hadice k nasátí nějakého materiálu.
Billings chápe, že jakákoli mise pro studium podmořských oceánů měsíců, jako je Evropa, bude vyžadovat extrémně pokročilé, specifické technologie, včetně sofistikované umělé inteligence. "Pokud máme tuto velkou vizi, že posílají roboty na místa jako Evropa a Enceladus (měsíce Jupiteru a Saturn), budou nakonec muset takto pracovat nezávisle a bez pomoci pilota," říká.
Může trvat 35 minut, než se rádiový signál dostane ze Země na Jupiter, takže komunikace tam a zpět bude trvat hodinu. Je důležité, aby průzkumní roboti mohli „myslet“ na sebe po určitou dobu, plnit úkoly a vyhýbat se rizikům. K dosažení těchto cílů bude Billings a další pracovat na AI. Jejich cílem je „vyškolit“ roboty tak, aby viděli jako piloti ROV (dálkově ovládaná vozidla) pomocí technologie „sledování pohledů“. Chtějí také vytvořit robustní jazyk rozhraní člověk-stroj, aby vědci mohli mluvit přímo s robotickým vozidlem, aniž by pilot musel překládat příkazy.
Vize je, že skupina ROV jako Nereid Under Ice bude spolupracovat.
"Nakonec můžeme vidět síť kognitivních oceánských robotů, kde existuje sdílená inteligence zahrnující celou flotilu, přičemž každé vozidlo spolupracuje jako včely v úlu," říká Camilli. "Bude to mnohem dál, než ztratit joystick."
NUI se vyvíjí již několik let. Byl testován v Arktidě, kde cestoval pod ledem a shromažďoval údaje o oblasti oteplování. NUI dokázal cestovat dále pod ledem než jakékoli předchozí vozidlo.
NUI je schopen cestovat až 40 km (25 mil) laterálně pod vodou, mnohem dále než několik set stop typických pro jiné ROV. Když je připojen tenkým optickým kabelem, může přenášet video ve vysokém rozlišení zpět na svou mateřskou loď. Je vybavena celou sadou akustických, chemických a biologických senzorů a manipulačním ramenem se sedmi funkcemi. Může se ponořit do hloubky 2 000 metrů (6500 ft.)
Více:
- Tisková zpráva: Podvodní robot WHOI odebírá první známý automatizovaný vzorek z oceánu
- KDO: HROVNereid Under Ice
- Space Magazine: Aquatic Rover Drive na spodní straně ledu v Antarktidě
