Al meer dan een decennium verkennen robots Mars voorafgaand aan de bemande missies die de komende decennia worden gepland. En als het tijd is dat astronauten voet aan wal zetten op de Rode Planeet, zullen ze robots zoeken om hen te helpen met een deel van het legwerk. Het verkennen van Mars is tenslotte zwaar, arbeidsintensief en gevaarlijk werk, dus er zal waarschijnlijk wat robotondersteuning nodig zijn.
Om deze reden gaf NASA in november 2015 het Massachusetts Institute of Technology een van hun R5 "Valkyrie" humanoïde robots. Sinds die tijd heeft MIT's Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory (CSAIL) speciale algoritmen ontwikkeld waarmee deze robots kunnen helpen bij toekomstige missies naar Mars en daarbuiten.
Deze inspanningen worden geleid door professor Russ Tedrake, een elektrotechnisch ingenieur en computerprogrammeur die de Atlas-robot heeft helpen programmeren om deel te nemen aan de DARPA Robotics Challenge 2015. Samen met leden van een geavanceerde onafhankelijke onderzoeksgroep - bekend als het Super Undergraduate Research Opportunities Program (SuperUROP) - maakt hij deze R5-robot klaar voor NASA's Space Robotics Challenge.
Als onderdeel van NASA's Centennial Challenges Program, en met een prijzengeld van $ 1 miljoen, wil deze wedstrijd de grenzen verleggen van wat robots kunnen op het gebied van ruimteverkenning. Naast MIT hebben de Northeastern University en de University of Edinburgh de taak gekregen om een R5 te programmeren om taken uit te voeren die normaal door astronauten worden uitgevoerd.
Uiteindelijk worden de robots getest in een gesimuleerde omgeving en beoordeeld op hun vermogen om drie taken uit te voeren. Deze omvatten het uitlijnen van een communicatie-array, het repareren van een kapotte zonnepaneel en het identificeren en repareren van een habitatlek. Er zal ook een kwalificatieronde zijn waarbij teams de taak krijgen om autonome volgvaardigheden te demonstreren (die moeten worden voltooid om naar de hoofdronde te gaan).
Dit brengt natuurlijk nogal wat uitdagingen met zich mee. NASA ontwierp de R5-robot om menselijke taken uit te voeren en zoveel mogelijk als een mens te bewegen, wat een lichaam met 28 koppelgestuurde gewrichten noodzakelijk maakte. Het is echter een beetje een uitdaging om die gewrichten samen te laten werken om missiegerelateerd werk uit te voeren en onafhankelijk te opereren.
Kortom, de robot is niet zoals andere robotmissies - zoals de Kans of Nieuwsgierigheid rovers. In plaats van dat een mens hendels indrukt om ze te laten bewegen en monsters te verzamelen, krijgt de R5 de taak om luiken van luchtsluizen te openen, stroomkabels aan te brengen en te verwijderen, apparatuur te repareren en alleen monsters op te halen. En natuurlijk, als er gemorst wordt en naar beneden valt, zal het vanzelf moeten kunnen opstaan.
Met behulp van de speciale algoritmen die worden gegenereerd door Tedrake en zijn collega's - en door andere teams die meedoen aan deze uitdaging - kunnen robots een belangrijke rol spelen in toekomstige missies. Dit kan inhouden dat robots landingsplaatsen voor astronautenploegen selecteren, habitats opzetten voordat de bemanningen arriveren en zelfs voorlopig onderzoek doen naar hemellichamen.
Bovendien konden robots de plaats innemen van bemanningen tijdens langeafstandsmissies (zoals Europa). In plaats van een bemanning te sturen die maanden voedsel en voorraden nodig zou hebben, zou een robotploeg naar de Joviaanse maan kunnen worden gestuurd om ijsmonsters te verzamelen, het oppervlak te verkennen en contact te leggen met drones die worden gestuurd om de binnenzee te verkennen. En als de missie mislukt, zouden er geen rouwende families zijn (alleen rouwende roboticateams).
En nu om de olifant in de kamer toe te spreken. Het idee om robotverkenners op ruimtemissies te sturen om astronauten te helpen (of ze zelfs te vervangen) zal sommige mensen zeker zenuwachtig maken. Maar voor degenen die bang zijn dat dit een stap dichter bij een robotrevolutie zou kunnen komen, kun je er zeker van zijn dat de machines nog lang niet in de buurt zijn waar ze zouden moeten zijn om de hele oordeelsdag op ons af te hebben.
Lang voordat ze kernwapens kunnen lanceren, lasergeweren kunnen oppakken en ons door een post-apocalyptisch landschap kunnen stalken, of zichzelf kunnen upgraden om er menselijk uit te zien (en te voelen), zullen robots eerst de eenvoudige taken van rechtop lopen en een schroevendraaier moeten beheersen .
Maar als een van de robots griezelige rode vizierogen krijgt (of dingen zegt als 'op jouw bevel'), kunnen we overwegen om de drie wetten van robotica in hun programmering op te nemen. Het is nooit te vroeg om ervoor te zorgen dat ze de mensheid niet kunnen aanzetten!
De inschrijving voor de Space Robotics Challenge is in augustus 2016 geopend. De kwalificatieronde, die half oktober is begonnen, loopt tot half december. De finalisten van die ronde worden in januari bekendgemaakt en de laatste virtuele wedstrijd vindt plaats in juni 2017. Het winnende team ontvangt over een periode van twee jaar $ 500.000 uit de Space Technology Mission Directive van NASA.