NASA'nın Teknoloji Harikası Perseverance Rover'ına Mars'ta Daha Fazla Otonomi Sağlıyor

Küresel - Ekhbary Haber Ajansı

NASA'nın Teknoloji Harikası Perseverance Rover'ına Mars'ta Daha Fazla Otonomi Sağlıyor

Robotik gezegen keşfi için devasa bir adım olarak, NASA ve Jet İtki Laboratuvarı (JPL), Perseverance Mars gezgininin otonom yeteneklerinde çığır açan bir gelişmeyi duyurdu. Mars Küresel Konumlandırma (MGL) olarak adlandırılan bu yenilik, kendi kendine seyreden uzay araçlarında önemli bir ilerlemeyi temsil ediyor ve Kızıl Gezegen'de eşi benzeri görülmemiş bilimsel potansiyeli ortaya çıkarmayı vaat ediyor.

NASA'nın mevcut Mars gezginleri nesli, MSL Curiosity ve daha gelişmiş Perseverance dahil olmak üzere, belirli bir otonomi derecesiyle zaten çalışıyor. Gerçekten de, sofistike otonom navigasyon geliştirmek, Perseverance misyonunun en başından beri temel bir hedefiydi. Her iki gezgin de rota planlaması için görüntüleri ve haritaları kullanan AutoNav adlı bir sistem kullanıyor. Perseverance, daha güçlü AutoNav sistemiyle, Mars'taki ilk yılında etkileyici bir şekilde 17,7 kilometre yol kat etti ve rotasının yaklaşık %88'i otonom olarak değerlendirildi. Ancak, daha da büyük bir kendi kendine yeterlilik için kalıcı bir zorluk, doğru konum bulmaydı. Bir gezgin otonom olarak ne kadar uzun süre sürerse, Mars yüzeyindeki kesin konumu hakkındaki anlayışındaki birikmiş hata o kadar önemli hale gelir ve bu da insan müdahalesi olmadan güvenli, doğru rotalar planlama ve yürütme yeteneğini nihayetinde engeller.

Perseverance'ın otonom operasyonları şu anda üç farklı sistemi entegre ediyor: Rota planlaması için AutoNav, geniş açılı görüntüleme kullanarak gözlem hedeflerini seçmek için AEGIS (Artırılmış Bilim Toplamak için Otonom Keşif) ve enerji tüketimini optimize etmek için operasyonları planlamak için OBP (Yerleşik Planlayıcı). Toplu olarak, bu sistemler gezginin bazı kararları bağımsız olarak almasını sağlayarak bilimsel verimi en üst düzeye çıkarmayı amaçlamaktadır.

Yine de, Mars'ta GPS benzeri bir sistemin olmaması, hassas konumlandırma için tarihsel olarak sık sık insan gözetimini gerektirmiştir. Daha önce, Perseverance'ın konum hatası güvenli bir eşiğin üzerine çıktığında, durur, 360 derecelik panoramik bir görüntü yakalar ve insan müdahalesini beklerdi. Dünya'daki görev kontrolörleri daha sonra gezginin konumunu küresel bir haritayla manuel olarak eşleştirir ve temelde ona 'Kaybolmadın, güvendesin. Devam et' derlerdi. JPL'nin görev için robotik operasyonlar baş mühendisi Vandi Verma, bu sınırlamanın ele alınmasının kritik doğasını vurguladı: “Bu sorunu çözersek, gezginin her gün çok daha uzun mesafeler gidebileceğini biliyorduk.”

Yeni Mars Küresel Konumlandırma (MGL) sistemi bu dinamikleri temelden değiştiriyor. Verma, “Bu, gezgine GPS vermek gibi bir şey. Artık Mars'taki kendi konumunu belirleyebilir” diye açıkladı. “Bu, gezginin otonom olarak çok daha uzun mesafeler sürebileceği anlamına geliyor, böylece gezegenin daha fazlasını keşfedecek ve daha fazla bilim elde edeceğiz. Ve hızlı ve uzağa seyahat eden hemen hemen diğer tüm gezginler tarafından kullanılabilir.” Bu atılım, Perseverance'ın önceki en uzun otonom sürüşü olan üç gün boyunca 699,9 metreyi aşan operasyonel erişimini önemli ölçüde genişletmeyi vaat ediyor; bu mesafe daha önce artan konum belirsizliği ile sınırlıydı.

Önemlisi, MGL'nin geliştirilmesi, Ingenuity Helikopteri'nin olağanüstü misyonunun sona ermesiyle kısmen kolaylaştırıldı. Üç yıl boyunca 72 etkileyici uçuşu tamamladıktan sonra, Ingenuity rotor hasarı yaşadı ve Ocak 2024'te operasyonlarını sonlandırdı. Bu olay, Perseverance'ın içinde helikopterle iletişim kurmaya ayrılmış güçlü bir mikroişlemciyi serbest bıraktı. Bu 'küçük elektronik beyin'in yeniden tahsis edilmesiyle Perseverance, artık yüzey konumunu etkileyici bir şekilde 10 inç (yaklaşık 25 santimetre) hassasiyetle belirleyebiliyor ve bunu yapmak için sadece yaklaşık iki dakika gerekiyor.

MGL sistemi, yörüngedeki uzay araçları tarafından titizlikle oluşturulan yerleşik arazi haritalarını, Perseverance'ın kendi kameraları tarafından çekilen panoramik görüntülerle karşılaştırmak için gelişmiş bir algoritma kullanır. Bu sofistike eşleştirme süreci, gezginin insan girdisi gerektirmeden kesin konumunu belirlemesini sağlar. Perseverance, bu yeteneği 2 Şubat ve 16 Şubat'ta iki normal operasyon günü boyunca başarıyla gösterdi. Bu yeni bulunan yetenek, Perseverance'ın otonom olarak kat edebileceği mesafeleri önemli ölçüde artırma potansiyeline sahiptir ve böylece daha önce ulaşılamayan veya zaman alıcı keşif hedeflerine erişim sağlayarak önemli bilimsel getiriler elde edilmesini sağlar.

MGL'nin önemi Perseverance'ın ötesine uzanıyor. Yazarlar, "Censible: Gezegen Yüzey Görevleri için Sağlam ve Pratik Bir Küresel Konumlandırma Çerçevesi" başlıklı konferans bildirilerinde, sistemin "gezginin Dünya'dan konumlandırma gerektirmeden potansiyel olarak sınırsız sürüş mesafeleri için komuta edilmesini sağladığını" belirtiyorlar. Ayrıca, "Perseverance'ın ötesinde, mutlak konum tahmini gelecekteki gezegen robotik görevleri için anahtardır" diyerek daha geniş uygulanabilirliğini vurguluyorlar.

Verma'nın rehberliğinde projeyi yöneten JPL robotik mühendisi Jeremy Nash, bu başarının derin etkisini vurguladı: “Gezgine yeni bir yetenek verdik. Bu, robotik araştırmalarında onlarca yıldır açık bir sorun olmuştur ve bu çözümü uzayda ilk kez uygulamak son derece heyecan vericiydi.” Bu gelişme, Perseverance'ın son teknoloji bir kaşif olarak rolünü pekiştirmekle kalmıyor, aynı zamanda uzak dünyalara yönelik yeni nesil son derece otonom robotik görevler için kritik bir temel oluşturuyor.

Ekhbary Haber Ajansı