Миссия CADRE: НАСА отправит на Луну трех автономных картографических роботов
Луноходы CADRE продемонстрируют потенциал миссий с несколькими роботами для новой эры исследования Луны.
Не довольствуясь отправкой больших роверов на Марс по одному, НАСА отправляет на Луну трех миниатюрных роботов в 2024 году в рамках проекта Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration (CADRE). Цель состоит в том, чтобы увидеть, как такие исследователи могут работать в команде без прямого контроля с Земли.
Три вездехода CADRE в настоящее время находятся на стадии разработки. НАСА планирует развернуть CADRE в 2024 году в рамках инициативы CLPS (Commercial Lunar Payload Services).
Посадочный модуль совершит посадку в области Райнера Гамма на Луне, но, в отличие от прошлых миссий, НАСА не намерено точно контролировать действия каждого робота.
С чем-то дорогим и сложным, таким как марсоход Perseverance, команда тщательно планирует каждый маневр. Недорогие роверы CADRE предназначены для автономной работы.
НАСА надеется просто сказать роботам, какую область ландшафта исследовать с помощью своих стереокамер, и они выяснят все остальное, даже выбрав луноход-лидер, исходя из того, какой из них наиболее подходит для выполнения поставленной задачи. Однако специалисты миссии будут следить за тем, что делают луноходы после того, как начнут работу.
Миссия CADRE частично обязана своим существованием большому успеху вертолета Mars Ingenuity. Первоначально задуманный как демонстратор технологий, вертолет был построен с использованием множества готовых компонентов, которые, как предполагалось в JPL, долго не проживут на Марсе.
Однако Ingenuity все еще находится в деле, недавно совершив свой 54-й полет. Вертолет работает на процессоре для смартфонов Snapdragon 801, и НАСА сообщает, что CADRE использует более новую версию этого чипа.
JPL подтверждает, что луноходы CADRE используют одноплатный компьютер VOXL, который работает на чипе Snapdragon 821. Это тот же процессор, который используется в Samsung Galaxy Note 7.
Лаборатории реактивного движения также пришлось придумать, как охлаждать луноходы на солнечных батареях. Температура под прямыми солнечными лучами на Луне может достигать 120 по Цельсию.
Инженеры решили запускать CADRE 30-минутными циклами. Они будут работать в течение 30 минут, а затем потребуется еще 30 минут, чтобы отвести тепло через радиаторы и перезарядить батареи.
«Проснувшись», луноходы снова выберут лидера и продолжат свою автономную деятельность. НАСА надеется, что CADRE докажет ценность миссий с участием нескольких роботов для исследования и освоения Луны.
Стремление НАСА установить постоянное присутствие человека на Луне впечатляет, но оно сталкивается с некоторыми препятствиями. Одна из проблем, с которой люди столкнутся в ближайшие годы, заключается в том, что Луна будет страдать от хронической нехватки рабочей силы, когда дело доходит до исследований и других задач.
Очевидный способ преодолеть это — использовать роботов, однако наблюдение за ними со стороны человека на Луне противоречит цели, а задержка в 2,56 секунды в оба конца делает дистанционное управление с Земли практически невозможным для выполнения реальной работы.
Такие проекты, как CADRE, направлены на разработку альтернативных автономных вездеходов и других роботов, которые могут работать независимо или, в случае новой миссии, как самоорганизующаяся команда.