Марсохід Perseverance використав штучний інтелект для планування маршруту

Марсохід Perseverance агентства NASA здійснив історичний крок у дослідженні Червоної планети, вперше використавши генеративний штучний інтелект для планування свого маршруту. Подія відбулася 10 грудня 2024 року, що стало 1709-м марсіанським днем, або солом, місії. Під час цього заїзду ровер подолав відстань у 246 метрів по краю кратера Єзеро.

Це був один із двох заїздів, перший з яких відбувся 8 грудня, коли генеративний штучний інтелект забезпечував планування маршруту. Технологія проаналізувала знімки високої роздільної здатності з орбітальної камери HiRISE, яка встановлена на борту орбітального апарата Mars Reconnaissance Orbiter агентства NASA. Крім того, система використовувала дані про нахил місцевості з цифрових моделей рельєфу для виявлення критичних особливостей ландшафту.

Штучний інтелект ідентифікував різноманітні елементи марсіанської поверхні, включаючи корінні породи, виходи скель, небезпечні поля валунів, піщані брижі та інші характерні утворення. На основі цього аналізу система згенерувала безперервний шлях з контрольними точками. Ці фіксовані місця розташування є позиціями, де ровер отримує новий набір інструкцій для подальшого руху.

Фахівці NASA створили анімацію руху марсохода за допомогою інструменту візуалізації Caspian, використовуючи дані, зібрані під час заїзду. Планувальники маршруту ровера, яких також називають водіями, використовують цю інформацію для розуміння процесу автономного прийняття рішень апаратом Perseverance. Візуалізація демонструє, чому ровер обрав один конкретний шлях замість інших доступних варіантів.

На анімації блідо-блакитні лінії зображують сліди, які залишають колеса ровера. Чорні лінії, що звиваються перед марсоходом, показують різні варіанти шляху, які апарат розглядає в кожен конкретний момент часу. Біла місцевість, на яку виїжджає Perseverance в анімації, являє собою карту висот, створену з використанням даних, які ровер зібрав під час руху. Блідо-блакитне коло, що з'являється перед марсоходом ближче до кінця анімації, позначає контрольну точку маршруту.

Впровадження генеративного штучного інтелекту в систему навігації марсохода відкриває нові можливості для дослідження Марса. Технологія дозволяє роверу приймати більш обґрунтовані рішення щодо вибору маршруту, враховуючи складність марсіанського ландшафту та потенційні небезпеки. Це особливо важливо під час руху по краю кратера Єзеро, де рельєф може бути непередбачуваним та складним.

Автономна навігація є критично важливою для марсіанських місій через значну затримку в комунікації між Землею та Марсом. Сигнали долають цю відстань за кілька хвилин, що робить неможливим керування ровером у режимі реального часу. Тому здатність марсохода самостійно аналізувати місцевість та приймати рішення щодо безпечного маршруту є ключовою для успіху місії.

Використання даних з орбітального апарата Mars Reconnaissance Orbiter додає ще один рівень точності до планування маршруту. Камера HiRISE надає детальні знімки марсіанської поверхні з орбіти, які в поєднанні з даними про рельєф дозволяють створити комплексну картину місцевості. Генеративний штучний інтелект обробляє ці великі обсяги інформації та генерує оптимальні маршрути, які враховують як наукові цілі місії, так і безпеку апарата.

Лабораторія реактивного руху NASA, яка управляється для агентства Каліфорнійським технологічним інститутом, побудувала марсохід Perseverance та керує його операціями. Місія продовжує досліджувати кратер Єзеро, який вчені вважають перспективним місцем для пошуку слідів давнього мікробного життя на Марсі. Кратер колись містив озеро та дельту річки, що робить його ідеальним об'єктом для астробіологічних досліджень.

Впровадження штучного інтелекту в навігаційні системи марсохода демонструє, як передові технології можуть покращити ефективність космічних місій. Ця інновація може стати стандартом для майбутніх місій на Марс та інші планети Сонячної системи, де автономність апаратів відіграватиме ще більшу роль.