Oceánografický ústav Woods Hole (WHOI) tvrdí, že jeho podvodný robot práve dokončil vôbec prvú automatizovanú operáciu vzorkovania pod vodou. Robot sa volá Nereid Under Ice (NEI) a odobral vzorku v Grécku. WHOI vyvíja Nereid v spojení s programom NASA Planetary Science and Technology z programu Analog Research (PSTAR).
NUI je o niečo menšia ako inteligentné auto a váži okolo 1800 kg (3960 libier). Tu na Zemi vykonáva dôležitú vedeckú prácu. Počas misie z minulého mesiaca zhromaždila vzorku sopky Kolombo, aktívnej podvodnej sopky neďaleko gréckeho ostrova Santorini. Súčasťou kráterového dna je pole hydrotermálnych prieduchov pokrytých hrubou bakteriálnou rohožou. Zhromaždená vzorka NUI sa použije na štúdium mikrobiálneho života.
"Jedným z našich cieľov bolo vyhodiť pákový ovládač, a my sme to dokázali urobiť."
Rich Camilli, vedecký pracovník WHOI, vedúca vývoja automatizačnej technológie
Vývoj NUI vychádza z požiadaviek budúcich misií na niektoré mesiace našej slnečnej sústavy, ako sú Európa a Ganymede, ktoré majú podmorské oceány. Preskúmanie týchto svetov bude vyžadovať nový typ robota, ktorý môže pracovať autonómne pod vodou, namiesto toho, aby sa pohyboval po povrchu.
Rich Camilli je pridruženým vedcom organizácie WHOI, ktorý vedie vývoj automatizačnej technológie v rámci interdisciplinárneho výskumného programu Planetárna veda a technológia NASA z analógového výskumu (PSTAR). V tlačovej správe Camilli uviedla: „Pre vozidlo, ktoré odobralo vzorku bez toho, aby pilotoval vozidlo, to bol obrovský krok vpred. Jedným z našich cieľov bolo vyhodiť pákový ovládač a to sa nám podarilo. “
S príchodom vozidiel s vlastným riadením si zvykneme na myšlienku automatizovaných vozidiel. Podvodné prostredie je však oveľa iné - a oveľa nebezpečnejšie - ako spevnená povrchová cesta. Výzvou je vyvinúť dostatočne robustnú umelú inteligenciu pre toto prostredie. Camilli bola súčasťou medzinárodného tímu vedcov študujúcich život v Kolombo, drsnom chemicky bohatom prostredí. Ale Camilli sa tam tiež dozvedela viac o tom, ako môžu autonómni roboti skúmať podvodné prostredia.
Umelá inteligencia spoločnosti NUI zahŕňa softvérový plánovač s názvom „Spock“. Spock umožňuje NUI nielen odoberať vzorky autonómne, ale tiež vybrať najlepšie miesta pre tieto vzorky. Na vzdialenom mesiaci v podpovrchovom oceáne bude potrebný tento sofistikovaný pokročilý AI.
"Ak budeme mať túto veľkú víziu posielania robotov na miesta ako Európa a Enceladus, budú musieť nakoniec takto pracovať nezávisle a bez pomoci pilota."
Gideon Billings, University of Michigan
Gideon Billings je hosťujúcim študentom z University of Michigan, ktorého práca sa zameriava na automatizované technológie. Na zhromaždenie tejto úplne prvej vzorky sa použil kód Billings. Vydal jediný príkaz autonómnemu manipulátorovi NUI a zvyšok NUI urobil. NUI v priebehu okamihu natiahol robotické rameno a pomocou vzorkovača hadicových hadíc vysal nejaký materiál.
Billings chápe, že každá misia na štúdium podpovrchových oceánov mesiacov, ako je Európa, si bude vyžadovať mimoriadne pokročilé a špecifické technológie vrátane sofistikovanej umelej inteligencie. „Ak budeme mať túto veľkú víziu posielania robotov na miesta ako Europa a Enceladus (mesiace Jupitera a Saturn), budú musieť nakoniec takto pracovať nezávisle a bez pomoci pilota,“ hovorí.
Môže trvať 35 minút, kým sa rádiový signál dostane na Zem z Jupitera, takže komunikácia tam a späť bude trvať hodinu. Je dôležité, aby prieskumní roboti mohli „premýšľať“ samy za seba na určitý čas, plniť úlohy a vyhýbať sa nebezpečenstvám. Na dosiahnutie týchto cieľov bude Billings a ďalší naďalej pracovať na AI. Ich cieľom je „vyškoliť“ robotov tak, aby videli ako piloti ROV (Diaľkovo ovládané vozidlá) pomocou technológie „sledovania zraku“. Chcú tiež vytvoriť robustný jazyk rozhrania človek-stroj, aby vedci mohli hovoriť priamo s robotickým vozidlom bez toho, aby pilot prekladal príkazy.
Víziou je, že skupina ROV ako Nereid Under Ice spolupracuje.
"Nakoniec môžeme vidieť sieť kognitívnych oceánskych robotov, kde existuje spoločná inteligencia pokrývajúca celú flotilu, pričom každé vozidlo spolupracuje ako včely v úli," hovorí Camilli. "Prekročí to stratu joysticku."
NUI sa vyvíja už niekoľko rokov. Testovali sa v Arktíde, kde cestoval pod ľadom a zhromažďoval údaje o oblasti otepľovania. NUI bol schopný cestovať ďalej pod ľadom ako akékoľvek predchádzajúce vozidlo.
NUI je schopný cestovať do 40 km (25 míľ) bočne pod vodou, čo je oveľa viac ako niekoľko sto stôp typických pre ostatné ROV. Ak je pripojený tenkým káblom z optických vlákien, môže prenášať video vo vysokom rozlíšení späť na svoju materskú loď. Nesie kompletnú sadu akustických, chemických a biologických senzorov a sedemfunkčné manipulačné rameno. Môže klesať až do hĺbky 2 000 metrov (6500 stôp).
Viac:
- Tlačová správa: Podvodný robot WHOI odoberie prvú automatizovanú vzorku z oceánu
- KTO: HROVNereid Under Ice
- Vesmírny časopis: Vodný potápač sa pohybuje na spodnej strane ľadu v Antarktíde
