La Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) dice que su robot submarino acaba de completar la primera operación automatizada de muestreo submarino. El robot se llama Nereid Under Ice (NEI) y recolectó la muestra en Grecia. WHOI está desarrollando Nereid en asociación con el programa de Ciencia y Tecnología Planetarias de la Investigación Analógica (PSTAR) de la NASA.
NUI es un poco más pequeño que un Smart Car, pesa alrededor de 1800 kg (3960 lbs.) Y está haciendo un importante trabajo científico aquí en la Tierra. En la misión del mes pasado, recolectó una muestra del Volcán Kolombo, un volcán submarino activo cerca de la isla griega de Santorini. Parte del piso del cráter es un campo de respiraderos hidrotermales cubiertos con una gruesa estera bacteriana. La muestra NUI recolectada se usará para estudiar la vida microbiana.
"Uno de nuestros objetivos era tirar el joystick, y pudimos hacer precisamente eso".
Rich Camilli, científico asociado de WHOI, líder de desarrollo de tecnología de automatización
El desarrollo de NUI proviene de las demandas de futuras misiones a algunas de las lunas de nuestro Sistema Solar, como Europa y Ganímedes, que tienen océanos subterráneos. Explorar esos mundos requerirá un nuevo tipo de robot que pueda trabajar de forma autónoma bajo el agua, en lugar de moverse por la superficie.
Rich Camilli es un científico asociado de WHOI que lidera el desarrollo de tecnología de automatización como parte del programa de investigación interdisciplinaria de Ciencia y Tecnología Planetaria de la NASA Analog Research (PSTAR). En un comunicado de prensa, Camilli dijo: “Para un vehículo tomar una muestra sin que un piloto condujera, fue un gran paso adelante. Uno de nuestros objetivos era tirar el joystick, y pudimos hacer precisamente eso ”.
Con la llegada de los autos sin conductor, nos estamos acostumbrando a la idea de vehículos automáticos. Pero el entorno submarino es muy diferente, y mucho más peligroso, que un camino pavimentado. Desarrollar una inteligencia artificial lo suficientemente robusta para ese entorno es un desafío. Camilli formó parte de un equipo internacional de investigadores que estudian la vida en Kolombo, un ambiente hostil y químicamente rico. Pero Camilli también estuvo allí para aprender más sobre cómo los robots autónomos pueden explorar entornos submarinos.
La inteligencia artificial de NUI incluye un planificador de software llamado "Spock". Spock permite a NUI no solo tomar muestras de forma autónoma, sino también seleccionar los mejores sitios para esas muestras. En una luna distante, en un océano subsuperficial, será necesario este tipo de IA avanzada y sofisticada.
"Si tenemos esta gran visión de enviar robots a lugares como Europa y Encelado, en última instancia, deberán trabajar de forma independiente de esta manera y sin la ayuda de un piloto".
Gideon Billings, Universidad de Michigan
Gideon Billings es un estudiante invitado de la Universidad de Michigan cuya investigación de tesis se centra en tecnologías automatizadas. El código de Billings se utilizó para recopilar esta primera muestra. Emitió un solo comando al manipulador autónomo de NUI, y NUI hizo el resto. En unos instantes, NUI extendió su brazo robótico y usó su muestra de manguera de sorber para aspirar algo de material.
Billings entiende que cualquier misión para estudiar los océanos subterráneos de lunas como Europa requerirá tecnologías extremadamente avanzadas y específicas, incluida la IA sofisticada. "Si tenemos esta gran visión de enviar robots a lugares como Europa y Encelado [las lunas de Júpiter y Saturno, respectivamente], en última instancia, deberán trabajar de forma independiente de esta manera y sin la ayuda de un piloto", dice.
Una señal de radio puede tardar 35 minutos en llegar a Júpiter desde la Tierra, por lo que una comunicación de ida y vuelta llevará más de una hora. Es fundamental que los robots de exploración puedan "pensar" por sí mismos durante períodos de tiempo, completar tareas y evitar peligros. Para alcanzar esos objetivos, Billings y otros seguirán trabajando en la IA. Su objetivo es "entrenar" a los robots para que vean como los pilotos de los ROV (vehículos operados de forma remota) con tecnología de "seguimiento de la mirada". También quieren construir un lenguaje robusto de interfaz hombre-máquina para que los científicos puedan hablar directamente con el vehículo robótico, sin la necesidad de un piloto para traducir los comandos.
La visión es que un grupo de ROV como Nereid Under Ice trabajen juntos.
"Eventualmente podemos ver tener una red de robots cognitivos oceánicos donde hay una inteligencia compartida que abarca toda una flota, con cada vehículo trabajando cooperativamente como abejas en una colmena", dice Camilli. "Irá más allá de perder el joystick".
NUI ha estado en desarrollo durante algunos años. Se ha probado en el Ártico, donde viajó bajo el hielo y recopiló datos sobre la región del calentamiento. NUI pudo viajar más lejos bajo el hielo que cualquier vehículo anterior.
NUI puede viajar hasta 40 km (25 millas) lateralmente bajo el agua, mucho más allá de los pocos cientos de pies típicos de otros ROV. Cuando está conectado por un cable delgado de fibra óptica, puede transmitir video de alta definición a su nave madre. Lleva un conjunto completo de sensores acústicos, químicos y biológicos, y un brazo manipulador de siete funciones. Puede sumergirse a una profundidad de 2,000 metros (6500 pies)
Más:
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