Виявити, дістати та забрати. Потім повторити. Здавалося б, просте завдання. Але що як мова йде не про ключі або шкарпетки, які загубилися десь на території квартири, а про найкращу стратегію збору зразків на поверхні Марса, яка знаходиться приблизно у 290 млн км від дому? Саме над цим працює частина команди ESA.
Лаура Біленберг є стажеркою кампанії Mars Sample Return, яка, як можна здогадатися, має на меті повернення зразків, зібраних ровером NASA Perseverance, і щоденно займається випробовуванням технологій для дослідження Марса.
Випробування відбуваються на скельній імітації Червоної планети в технічному центрі ESA ESTEC у Нордвейку в Нідерландах. Цей випробувальний майданчик має прізвисько Mars Yard і є частиною Лабораторії планетарної робототехніки. Пробірка є копією тих, в яких марсохід Perseverance збирав зразки і які залишив на поверхні планети герметично запечатаними. Вони називаються RSTA – абревіатура від Returnable Sample Tube Assembly, і більшості людей на Землі (принаймні, тим, хто знайомий з франшизою Star Wars) можуть трохи нагадати світлові мечі.
Лаура Біленберг досліджує стратегії збору пробірок – від автономного виявлення до оцінки положення капсул зі зразками на Марсі – за допомогою тестового комплексу під назвою RABBIT (RAS Bread Boarding In-house Testbed).
Роботизований маніпулятор ESA для перенесення зразків повинен буде завантажити пробірки для їхньої доставки на Землю – він забере зразки з марсохода Perseverance, а також страхуватиме гелікоптери, які забиратимуть резервні копії пробірок зі сховища, на випадок, якщо вони раптово впадуть на поверхню.
Окрім камер і сенсорів, команда також покладається на нейронні мережі, які мають допомогти у збиранні зразків. “Нейронна мережа спочатку виявить капсулу на зображеннях з навігаційної камери, встановленої на вершині споруди. По-друге, вона ідентифікує точки на зображенні, щоб оцінити положення трубки на землі”, – пояснює Лаура.
Команда намагалася відтворити марсіанське середовище, імітуючи подібне освітлення та рельєф. “У нас є суміш прямого і непрямого освітлення, і ми працювали з різними типами рельєфу, поєднуючи пісок, гальку і каміння. Всі ці сценарії були важливими для навчання нейронних мереж для надійного виявлення пробірок”, – додає вона.
Мета місії – доставити зразки з Марса на Землю. “Вперше вчені матимуть можливість проаналізувати марсіанський реголіт у своїх лабораторіях тут, на Землі. Дивовижно працювати над дослідженнями, які ведуть до створення роботизованої системи для Марса, і думати, що ми можемо зробити свій внесок у з’ясування складу іншої планети Сонячної системи”, – говорить Лаура Біленберг.
Читайте також: