在摩洛哥伊本·白图泰测试中心进行的火星车测试 (图片来源: 英国航天局)
火星机器人的未来
自 20 世纪 90 年代以来,火星上一直有机器人的身影。火星机器人在崎岖不平的地形上行驶,经受住了沙尘暴、辐射以及这颗红色星球上的严酷生活。英国的新软件可以使这些机器人在崎岖的火星地形上自动驾驶,并使它们能够比以往任何时候都探索得更远。目前,命令和通信往返火星大约需要八分钟(单程),因此由地球上的人类引导的机器人每天只能行驶一百多英尺(或几十米)。但这款新软件旨在使未来的火星车能够自行决定去向和如何到达那里,而无需地球上的直接命令。从本质上讲,该软件将赋予火星车自动驾驶能力。通过消除每次移动都需要往返火星的耗时命令,这一进步将使火星机器人每天能够行驶超过半英里(1 公里)。通过大幅扩大火星车每天覆盖的区域,该软件还将大幅增加火星车收集的数据量。这将大大提高未来任务的研究能力,甚至可能带来更频繁的科学发现。“火星是一个很难安全着陆的行星,因此最大限度地利用每一次成功着陆的发现至关重要,”英国航天局增长总监凯瑟琳·米林-琼斯在一份声明中说。“像这样的新型自主机器人技术将有助于进一步解开火星的奥秘,我很高兴英国在这个尖端领域发挥着关键作用。”
建造一个机器人
在测试中,自动驾驶软件安装在一辆名为“谢尔巴”(Sherpa)的火星车上,该火星车由德国机器人创新中心 DFKI 提供。谢尔巴被允许在位于摩洛哥的伊本·白图泰测试中心漫游。这是一个测试火星车的热门地点,因为当地的地形与火星红色多岩石的表面相似。该系统由许多不同的技术组成。在测试中,研究人员监测了该软件的自主框架,它使航天器能够在没有人类输入的情况下做出决策;数据融合,它从不同来源收集数据以创建地图等信息;“即插即用”传感器,它使火星车能够看到并理解周围的火星世界;以及一个使火星车能够维持基本功能的操作系统。除了使火星车能够在没有人类干预的情况下穿越火星景观之外,该软件还可以提高科学能力。例如,使用自主框架,火星车可以识别并随后调查人类可能错过的兴趣点。因此,在人类注意力和探索不足的地方,该软件可以发挥作用。









