A equipe por trás do rover de seis rodas da NASA testou um sistema de inteligência artificial habilitado para visão que pode traçar rotas seguras através da superfície marciana sem depender de planejadores de rotas humanos.
O rover Perseverance da NASA completou agora a primeira viagem de seu programa de inteligência artificial em outro planeta. A demonstração histórica ocorreu de 8 a 10 de dezembro e foi liderada pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia. Durante os testes, a IA generativa foi usada para selecionar pontos de referência para o rover, uma tarefa de planejamento complexa normalmente realizada por especialistas humanos na Terra.
“Esta demonstração mostra até que ponto as nossas capacidades avançaram e ampliaram a forma como exploramos outros mundos”, disse o administrador da NASA, Jared Isaacman. “Tecnologias autônomas como essa podem ajudar missões a operar com mais eficiência, lidar com terrenos desafiadores e aumentar os retornos científicos à medida que a distância da Terra aumenta. Este é um forte exemplo de equipes que aplicam novas tecnologias com cuidado e responsabilidade em operações no mundo real.”
Como a IA visual poderia ajudar a explorar a superfície de Marte
Na demonstração, os engenheiros usaram um tipo de inteligência artificial generativa chamada modelo de linguagem visual para examinar os dados existentes do conjunto de dados de missão terrestre do Laboratório de Propulsão a Jato. O sistema analisa as mesmas imagens e informações normalmente usadas por planejadores humanos e, em seguida, determina a localização dos pontos de referência para que o Perseverance possa atravessar com segurança o difícil terreno marciano.
O trabalho foi coordenado pelo Rover Operations Center (ROC) do JPL, em colaboração com a Anthropic, utilizando o modelo Claude AI da empresa.
Por que a rota de um Mars Rover é tão difícil de planejar
Marte está, em média, a cerca de 140 milhões de milhas (225 milhões de quilômetros) da Terra. Esta distância cria longos atrasos na comunicação, impossibilitando o controle em tempo real do rover. Por quase três décadas, a navegação rover dependeu de motoristas humanos que se debruçavam sobre os dados do terreno e planejavam rotas com antecedência.
Esses planejadores projetam rotas que consistem em pontos de referência, geralmente separados por não mais de 100 metros (330 pés), para reduzir o risco de encontrar perigos. O plano concluído é enviado através da Deep Space Network da NASA, e o rover executa as instruções por conta própria.
A inteligência artificial assume o planejamento de rotas para aumentar a perseverança
Durante as viagens do Perseverance nos dias 1.707 e 1.709 marcianos, conhecidos como “dias solares”, a equipe da missão transferiu essa responsabilidade para a inteligência artificial generativa. O sistema examinou imagens orbitais de alta resolução capturadas pela câmera HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment) do Mars Reconnaissance Orbiter da NASA, juntamente com dados de inclinação do terreno de um modelo digital de elevação.
Usando essas informações, a IA identificou características de superfície importantes, como rochas, afloramentos, campos rochosos e faixas de areia. Em seguida, ele gera um caminho de condução contínuo que inclui todos os pontos de referência necessários.
Antes de enviar comandos para Marte, os engenheiros executaram as instruções geradas por IA através do gêmeo digital do JPL, uma réplica virtual do rover. Esta etapa verifica mais de 500.000 variáveis de telemetria para garantir que o plano possa ser executado com segurança no software de voo do Perseverance.
Em 8 de dezembro, o Perseverance viajou 210 metros (689 pés) usando um plano gerado por inteligência artificial. Dois dias depois, viajou mais 807 pés (246 metros).
O que isso significa para a futura exploração espacial
“Os elementos básicos da inteligência artificial generativa mostram-se muito promissores na simplificação dos pilares da navegação autônoma para condução fora do solo: percepção (ver rochas e ondulações), localização (saber onde estamos) e planejamento e controle (decidir e executar o caminho mais seguro)”, disse Vandi Verma, especialista em robótica espacial do JPL e membro da equipe de engenharia do Perseverance. “Estamos caminhando para um dia em que a inteligência artificial generativa e outras ferramentas inteligentes ajudarão nossos veículos terrestres a lidar com viagens em escala de quilômetros, minimizando a carga de trabalho do operador e sinalizando características de superfície interessantes para nossa equipe científica, pesquisando em grandes volumes de imagens de veículos espaciais.”
“Imagine sistemas inteligentes treinados pela inteligência coletiva de nossos engenheiros, cientistas e astronautas da NASA, não apenas na superfície da Terra, mas também em aplicações de ponta em nossos rovers, helicópteros, drones e outros elementos de superfície”, disse Matt Wallace, gerente do Escritório de Sistemas de Exploração do JPL. “Esta é a tecnologia revolucionária de que precisamos para construir a infraestrutura e os sistemas necessários para uma presença humana permanente na Lua e para levar a América a Marte e além.”
Mais sobre perseverança
O Laboratório de Propulsão a Jato é gerenciado pela NASA pela Caltech e abriga o Rover Operations Center (ROC). O laboratório também supervisiona as operações diárias do rover Perseverance da Diretoria de Missões Científicas da NASA, que faz parte do portfólio de programas de exploração de Marte da agência.
