A instituição oceanográfica Woods Hole (WHOI) diz que o robô subaquático acaba de concluir a primeira operação automatizada de amostragem subaquática. O robô é chamado Nereid Under Ice (NEI) e coletou a amostra na Grécia. O WHOI está desenvolvendo o Nereid em associação com o programa Ciência e Tecnologia Planetária da NASA, da Analog Research (PSTAR).
O NUI é um pouco menor que um Smart Car, pesa cerca de 1800 kg (3960 lbs.) E está realizando um importante trabalho científico aqui na Terra. Na missão do mês passado, ele coletou uma amostra do vulcão Kolombo, um vulcão subaquático ativo perto da ilha de Santorini, na Grécia. Parte do piso da cratera é um campo de fontes hidrotermais cobertas com uma esteira bacteriana espessa. A amostra de NUI coletada será usada para estudar a vida microbiana.
"Um dos nossos objetivos era jogar fora o joystick, e conseguimos fazer exatamente isso."
Rich Camilli, cientista associado da WHOI, líder de desenvolvimento de tecnologia de automação
O desenvolvimento da NUI deriva das demandas de futuras missões para algumas das luas do nosso Sistema Solar, como Europa e Ganimedes, que possuem oceanos subterrâneos. Para explorar esses mundos, será necessário um novo tipo de robô que possa trabalhar autonomamente debaixo d'água, em vez de percorrer a superfície.
Rich Camilli é um cientista associado da WHOI, liderando o desenvolvimento da tecnologia de automação como parte do programa de pesquisa interdisciplinar de Ciência e Tecnologia Planetária da NASA, da Analog Research (PSTAR). Em um comunicado à imprensa, Camilli disse: “Para um veículo coletar uma amostra sem um piloto dirigindo, foi um grande passo à frente. Um dos nossos objetivos era jogar fora o joystick, e conseguimos fazer exatamente isso. ”
Com o advento dos carros autônomos, estamos nos acostumando à ideia de veículos automatizados. Mas o ambiente subaquático é muito diferente - e muito mais perigoso - do que uma estrada pavimentada. Desenvolver uma inteligência artificial suficientemente robusta para esse ambiente é um desafio. Camilli fazia parte de uma equipe internacional de pesquisadores que estudavam a vida em Kolombo, um ambiente severo e quimicamente rico. Camilli também estava lá para aprender mais sobre como os robôs autônomos podem explorar ambientes subaquáticos.
A inteligência artificial da NUI inclui um planejador de software chamado "Spock". O Spock permite que a NUI não apenas colete amostras de forma autônoma, mas também selecione os melhores sites para essas amostras. Em uma lua distante, em um oceano subterrâneo, este tipo de IA avançada e sofisticada será necessário.
"Se tivermos essa grande visão de enviar robôs para lugares como Europa e Enceladus, eles precisarão trabalhar de forma independente assim e sem a ajuda de um piloto".
Gideon Billings, Universidade de Michigan
Gideon Billings é um estudante convidado da Universidade de Michigan cuja pesquisa de tese se concentra em tecnologias automatizadas. O código do faturamento foi usado para coletar essa primeira amostra. Ele emitiu um único comando para o manipulador autônomo da NUI, e a NUI fez o resto. Em instantes, a NUI estendeu seu braço robótico e usou seu amostrador de mangueira para sugar um pouco de material.
Billings entende que qualquer missão para estudar os oceanos subterrâneos de luas como Europa exigirá tecnologias específicas extremamente avançadas, incluindo IA sofisticada. "Se tivermos essa grande visão de enviar robôs para lugares como Europa e Encélado [as luas de Júpiter e Saturno, respectivamente], eles precisarão trabalhar de forma independente dessa maneira e sem a ajuda de um piloto", diz ele.
Pode demorar 35 minutos para que um sinal de rádio chegue a Júpiter da Terra; portanto, uma comunicação de ida e volta levará mais de uma hora. É fundamental que os robôs de exploração possam "pensar" por si mesmos por períodos de tempo, concluindo tarefas e evitando perigos. Para atingir esses objetivos, Billings e outros continuarão trabalhando na IA. O objetivo deles é "treinar" robôs para ver como pilotos de ROVs (Veículos Operados Remotamente) com tecnologia de "rastreamento de olhar". Eles também desejam construir uma linguagem robusta de interface homem-máquina para que os cientistas possam conversar diretamente com o veículo robótico, sem a necessidade de um piloto para traduzir comandos.
A visão é que um grupo de ROVs, como Nereid Under Ice, trabalhe juntos.
"Podemos finalmente ver uma rede de robôs cognitivos oceânicos em que há uma inteligência compartilhada em toda uma frota, com cada veículo trabalhando cooperativamente como abelhas em uma colméia", diz Camilli. "Vai muito além de perder o joystick."
A NUI está em desenvolvimento há alguns anos. Foi testado no Ártico, onde viajou sob o gelo e reuniu dados sobre a região de aquecimento. NUI foi capaz de viajar ainda mais sob o gelo do que qualquer veículo anterior.
A NUI pode viajar até 40 km (25 milhas) lateralmente debaixo d'água, muito além das poucas centenas de pés típicas de outros ROVs. Quando conectado por um cabo de fibra óptica fino, ele pode transmitir vídeo de alta definição de volta à sua nave mãe. Ele carrega um conjunto completo de sensores acústicos, químicos e biológicos e um braço manipulador de sete funções. Pode mergulhar até uma profundidade de 2.000 metros (6500 pés)
Mais:
- Press Release: O robô subaquático WHOI leva a primeira amostra automatizada conhecida do oceano
- WHOI: HROVNereid Under Ice
- Revista Space: Aquatic Rover dirige na parte de baixo do gelo na Antártica
