La NASA entrena "perros" para misiones de reconocimiento en la Luna y Marte

Un proyecto de la NASA pretende volver a entrenar “animales” para que hagan reconocimiento de terrenos en la superficie lunar y marciana, pero no se trata de animales comunes y corrientes, sino de robots, la nueva generación de caninos al servicio de la astronáutica.

Las misiones de exploración de superficies planetarias utilizan planes preprogramados que pueden limitar la capacidad para detectar cambios en las propiedades del terreno, ajustar estrategias de locomoción o muestreo, e identificar de manera autónoma observaciones científicamente valiosas y adaptar las estrategias de exploración.

En particular, la incapacidad para medir y reaccionar ante cambios inesperados en las propiedades del regolito puede afectar negativamente las operaciones de la misión. Tanto el rover de exploración marciana Spirit como el aterrizador InSight experimentaron desafíos relacionados con la comprensión de las propiedades geot��cnicas del regolito.

Los avances en las plataformas robóticas con patas o “perrobots”, tienen el potencial de abordar estos desafíos al ser más sensibles a las propiedades cambiantes de la superficie y poder cubrir un mayor terreno que los actuales rovers.

Un nombre que nos recuerda a una gran amiga

El proyecto Legged Autonomous Surface Science In Analogue Environments (LASSIE) explora cómo las plataformas robóticas con patas pueden utilizar los motores de las patas para medir dichas propiedades del regolito de superficie con costra e hielo, y utilizar esas mediciones para actualizar de manera autónoma los planes de operaciones científicas.

Estas pruebas se llevarán a cabo en entornos análogos a Marte y la Luna, así como en configuraciones de laboratorio. El objetivo es mejorar la capacidad de los rovers para adaptarse a cambios imprevistos en las propiedades del terreno y optimizar la toma de decisiones durante las misiones de exploración planetaria.

Este enfoque está alineado con los objetivos de la NASA de utilizar técnicas robóticas para estudiar sitios y realizar mediciones, y desarrollar sistemas integrados humano-robot que maximicen el retorno científico y avancen en la comprensión geológica de los cuerpos planetarios.

Es importante que pueda cubrir una serie de requisitos. Por ejemplo, poder medir propiedades geotécnicas, esto lo hará al utilizar las patas de las plataformas robóticas para medir las propiedades del regolito de superficie, especialmente en entornos análogos a Marte y la Luna. Esto incluye características como la dureza, la textura y la cohesión del suelo.

Objetivos Científicos

El proyecto tiene como objetivo desarrollar algoritmos y sistemas que permitan a los rovers ajustar sus planes de exploración y toma de decisiones en función de las mediciones geotécnicas. Esto mejoraría la capacidad de adaptación de los rovers a cambios inesperados en las propiedades del terreno y optimizaría la recopilación de datos científicos.

LASSIE también realizará pruebas en entornos que imitan las condiciones de Marte y la Luna. Estas pruebas ayudarán a validar la efectividad de las estrategias de medición y actualización autónoma en situaciones realistas.

Al mejorar la capacidad de los rovers para comprender y reaccionar ante las propiedades del terreno, contribuirá al éxito de futuras misiones de exploración planetaria. Esto incluye la búsqueda de signos de vida pasada o presente, la caracterización geológica y la identificación de áreas de interés científico.

En resumen, tiene como objetivo combinar la movilidad de las plataformas robóticas con la capacidad de medir y adaptarse a las propiedades del terreno, lo que podría revolucionar la forma en que exploramos y comprendemos otros mundos en nuestro sistema solar .

Desafíos técnicos

LASSIE enfrenta desafíos relacionados con la mecánica, la electrónica, la inteligencia artificial y la validación en entornos extremos. Superar estos obstáculos permitirá mejorar la exploración planetaria mediante plataformas robóticas más adaptables y científicamente eficientes.

Algunos de los desafíos técnicos incluyen un diseño de patas eficientes. Crear patas robóticas que sean lo suficientemente flexibles y resistentes para adaptarse a diferentes tipos de terreno, ya sea rocoso, arenoso o helado. Estas patas deben ser capaces de proporcionar tracción y estabilidad en superficies irregulares.

A la par se deben desarrollar sensores geotécnicos integrados en las patas que puedan medir con precisión las propiedades del regolito, como la dureza, la cohesión y la textura. Estos sensores deben ser lo suficientemente sensibles para detectar cambios sutiles en el terreno.

Se sigue trabajando en crear algoritmos que utilicen los datos de los sensores para ajustar automáticamente las estrategias de exploración y muestreo. Estos algoritmos deben ser capaces de adaptarse a situaciones inesperadas y tomar decisiones informadas sobre la ruta y las acciones del rover.

Misión análoga

Como ya mencionamos, se están preparando los nuevos rovers para realizar pruebas exhaustivas en entornos que imiten las condiciones de Marte y la Luna. Estas pruebas ayudarán a verificar la efectividad de las soluciones técnicas y a identificar posibles problemas.

No debemos perder de vista que coordinar el movimiento de las patas para evitar colisiones y garantizar una locomoción eficiente es especialmente importante en terrenos complejos donde las patas pueden encontrarse con obstáculos o pendientes pronunciadas.

Tal vez el reto más complejo es diseñar sistemas de energía eficientes para las patas robóticas, ya que la autonomía de la misión depende de la duración de la batería. El equilibrio entre la potencia requerida para mover las patas y la capacidad de la batería es crucial.

En próximos años veremos el aumento de estos nuevos tipos de rovers en las misiones lunares o marcianas, contribuyendo así al crecimiento de la población robótica en estos cuerpos del Sistema Solar. ¿Alguna vez te habías imaginado ser vecino planetario de un lugar habitado solamente por robots? Yo no.