अंतरिक्ष में स्वचालित विज्ञान के संचालन के लिए शोधकर्ताओं ने नया दृष्टिकोण विकसित किया

वाशिंगटन [यूएस], 28 अक्टूबर (एएनआई): शोधकर्ताओं ने खतरनाक स्थितियों में ग्रहीय रोवर्स भेजने के जोखिम और वैज्ञानिक मूल्य को संतुलित करने के लिए एक नया दृष्टिकोण विकसित किया है।

स्कूल ऑफ कंप्यूटर साइंस के रोबोटिक्स इंस्टीट्यूट (आरआई) के शोधकर्ताओं ने ग्रहों के रोवर्स को खतरनाक स्थितियों में भेजने के जोखिम और वैज्ञानिक मूल्य को संतुलित करने के लिए एक नया दृष्टिकोण विकसित किया है।

डेविड वेटरग्रीन, आरआई में एक शोध प्रोफेसर, और अल्बर्टो कैंडेला, जिन्होंने अपनी पीएच.डी. रोबोटिक्स में और अब नासा की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी में एक डेटा वैज्ञानिक हैं, इस महीने के अंत में क्योटो में आईईईई और आरएसजे इंटरनेशनल कॉन्फ्रेंस ऑन इंटेलिजेंट रोबोट्स एंड सिस्टम्स में अपना काम "एन एप्रोच टू साइंस एंड रिस्क-अवेयर प्लैनेटरी रोवर एक्सप्लोरेशन" पेश करेंगे। , जापान।

कार्नेगी मेलन यूनिवर्सिटी में दशकों से स्वायत्त ग्रहों की खोज पर काम करने वाले वेटरग्रीन ने कहा, "हमने देखा कि चुनौतीपूर्ण स्थानों पर जाने से जुड़े जोखिम को आप वहां क्या खोज सकते हैं, इसके मूल्य के मुकाबले कैसे संतुलित किया जाए।" "यह स्वायत्त नेविगेशन में अगला कदम है और वैज्ञानिकों की सहायता के लिए अधिक और बेहतर डेटा तैयार करना है।"

उनके दृष्टिकोण के लिए, वेट्टरग्रीन और कैंडेला ने एक ऐसे मॉडल के साथ विज्ञान मूल्य का अनुमान लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले मॉडल को जोड़ा जो जोखिम का अनुमान लगाता है। चट्टानों की खनिज संरचना की व्याख्या में रोबोट के विश्वास का उपयोग करके विज्ञान मूल्य का अनुमान लगाया जाता है। यदि रोबोट का मानना ​​है कि उसने अतिरिक्त माप की आवश्यकता के बिना चट्टानों की सही पहचान की है, तो वह कहीं नई खोज करना चुन सकता है। यदि रोबोट का आत्मविश्वास कम है, तो वह वर्तमान क्षेत्र का अध्ययन जारी रखने और इसके खनिज मॉडल में सुधार करने का निर्णय ले सकता है। ज़ो, एक रोवर जिसने दशकों से स्वायत्तता के लिए प्रौद्योगिकियों का परीक्षण किया है, नेवादा रेगिस्तान में 2019 में प्रयोगों के दौरान इस मॉडल के पिछले संस्करण का उपयोग किया।

शोधकर्ताओं ने एक मॉडल के माध्यम से जोखिम का निर्धारण किया जो इलाके की स्थलाकृति और इलाके के मेकअप सामग्री प्रकारों का उपयोग करता है ताकि अनुमान लगाया जा सके कि रोवर के लिए एक विशिष्ट स्थान तक पहुंचना कितना मुश्किल होगा। ढीली रेत के साथ एक खड़ी पहाड़ी एक रोवर के मिशन को बर्बाद कर सकती है - मंगल ग्रह पर एक वास्तविक चिंता। 2004 में, नासा ने मंगल ग्रह पर जुड़वां रोवर्स, स्पिरिट एंड अपॉर्चुनिटी को उतारा। स्पिरिट का मिशन 2009 में समाप्त हुआ जब वह रेत के टीले में फंस गया और जब उसने हिलने की कोशिश की तो उसके पहिए फिसल गए। अवसर 2018 तक चलता रहा और काम करता रहा।

Wettergreen और Candela ने वास्तविक मंगल सतह डेटा का उपयोग करके अपने ढांचे का परीक्षण किया। इस जोड़ी ने इस डेटा का उपयोग करते हुए मंगल के बारे में एक नकली रोवर भेजा, जो अलग-अलग जोखिमों के आधार पर अलग-अलग रास्तों का चार्टिंग करता है, और फिर इन मिशनों से प्राप्त विज्ञान का मूल्यांकन करता है।

"रोवर ने अपने आप में बहुत अच्छा किया," कैंडेला ने नकली मंगल मिशनों का वर्णन करते हुए कहा। "यहां तक ​​​​कि उच्च जोखिम वाले सिमुलेशन के तहत, रोवर का पता लगाने के लिए अभी भी बहुत सारे क्षेत्र थे, और हमने पाया कि हमने अभी भी दिलचस्प खोज की है।"

यह शोध स्वायत्त ग्रहों की खोज की जांच के दशकों के आरआई कार्य पर आधारित है। 1980 के दशक में वापस खींचे गए कागजात उन तरीकों का प्रस्ताव और प्रदर्शन करते हैं जो रोवर्स को अन्य ग्रहों की सतह पर स्वायत्त रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति देते हैं, और इस शोध के माध्यम से विकसित तकनीक का उपयोग हाल के मंगल रोवर्स पर किया गया है।

सीएमयू में अग्रणी स्वायत्त प्रौद्योगिकी शोधकर्ताओं ने एंबलर का प्रस्ताव दिया, जो एक आत्मनिर्भर, छह पैरों वाला रोबोट है जो अपने लक्ष्यों को प्राथमिकता दे सकता है और मंगल जैसे स्थानों पर अपना रास्ता चार्ट कर सकता है। टीम ने 1990 के दशक की शुरुआत में छह मीटर लंबे रोबोट का परीक्षण किया। रैटलर, घुमंतू और हाइपरियन सहित अधिक रोवर्स का अनुसरण किया गया - एक रोवर जिसे सूर्य का अनुसरण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है क्योंकि यह अपनी बैटरी चार्ज करने के लिए यात्रा करता है।

ज़ो ने 2004 में कठोर वातावरण में अपना काम शुरू किया और चिली के अटाकामा रेगिस्तान में सैकड़ों मील की यात्रा की, एक ऐसा वातावरण जो कई मायनों में मंगल के समान है। 2012 तक, रेगिस्तान में ज़ो के मिशन स्वायत्त अन्वेषण पर ध्यान केंद्रित करने और निर्णय लेने के लिए स्थानांतरित हो गए कि कहां जाना है और कौन से नमूने एकत्र करना है। एक साल बाद, रोवर ने स्वायत्त रूप से रेगिस्तानी मिट्टी में ड्रिल करने का फैसला किया, और यह पता चला कि असामान्य, अत्यधिक विशिष्ट रोगाणुओं के रूप में क्या निकला, यह दर्शाता है कि स्वचालित विज्ञान के परिणामस्वरूप मूल्यवान खोजें हो सकती हैं।

कैंडेला और वेट्टरग्रीन यूटा रेगिस्तान की आगामी यात्रा के दौरान ज़ो पर अपने हालिया काम का परीक्षण करने की उम्मीद करते हैं। यह जोड़ी अपने शोध को भविष्य के चंद्र अन्वेषण में बहुमूल्य योगदान देते हुए भी देखती है। उनके दृष्टिकोण का उपयोग वैज्ञानिकों द्वारा संभावित मार्गों की अग्रिम रूप से जांच करने और उन मार्गों के जोखिम को विज्ञान के साथ संतुलित करने के लिए एक उपकरण के रूप में किया जा सकता है जिसे प्राप्त किया जा सकता है। दृष्टिकोण निरंतर मानव भागीदारी की आवश्यकता के बिना विज्ञान प्रयोगों का संचालन करने के लिए ग्रहों की सतह पर भेजे गए स्वायत्त रोवर्स की एक पीढ़ी की सहायता भी कर सकता है। रोवर अपने स्वयं के पाठ्यक्रम को चार्ट करने से पहले जोखिम और इनाम का आकलन कर सकता है।

"हमारा लक्ष्य वैज्ञानिकों को खत्म करना नहीं है, जांच से व्यक्ति को खत्म करना नहीं है," वेटरग्रीन ने कहा। "वास्तव में, बिंदु वैज्ञानिकों के लिए रोबोटिक प्रणाली को अधिक उत्पादक बनाने में सक्षम बनाना है। हमारा लक्ष्य वैज्ञानिकों के लिए उनकी जांच में उपयोग करने के लिए अधिक और बेहतर डेटा एकत्र करना है।" (एएनआई)