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Autonomous Pop-Up Flat Folding Explorer Robot (A-PUFFER) fue la campaña de la NASA de desarrollo de robots para explorar algunas regiones de la Luna. Su tecnología se utiliza en el proyecto de seguimiento CADRE.

Espacio

Los róveres que atraen a la NASA: pequeños y trabajadores en equipo

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La implementación de estos nuevos robots autónomos podría ayudarnos a explorar lugares donde los convencionales no llegan. De momento, la agencia espacial estudia su uso entre los solidificados tubos de lava de la Luna

  • por Tatyana Woodall | traducido por Ana Milutinovic
  • 09 Noviembre, 2021

La NASA está explorando la idea de una nueva flota de miniróveres que pueden trabajar juntos para resolver problemas y tomar decisiones como una unidad. Si uno se estropea o se queda atrapado en alguna parte, los demás podrían seguir sin él.

Como parte del proyecto Cooperative Autonomous Distributed Robotic Exploration (CADRE), los ingenieros de la NASA están diseñando robots móviles compactos del tamaño de una caja de zapatos (en comparación, Perseverance es del tamaño de un pequeño todoterreno) para explorar de forma autónoma la Luna y otros planetas. Estos róveres operarán como un grupo para recoger datos en los lugares difíciles de alcanzar como cráteres y cuevas.

En una misión de prueba que se espera para los próximos años, los miniróveres de CADRE explorarán los enormes tubos de lava en la Luna, áreas donde la capa superior del suelo se ha solidificado, pero la lava aún fluye por debajo. CADRE realizará el viaje en un módulo de aterrizaje antes de su expulsión a la superficie de la Luna.

El ingeniero de robótica y modelado computacional del Centro de Investigación Glenn de la NASA Alex Schepelmann afirma: "La idea es que [si] tenemos dos o tres róveres que podamos enviar, uno de ellos podría bajar a un tubo de lava. Y sabríamos si ese róver tendría dificultades para volver a salir".

Según Schepelmann, aunque no se esperaría que el róver regresara a la superficie, aún podría transmitir información a los otros miembros de su grupo. Mientras los róveres puedan comunicarse entre sí, la misión continuaría.

Cada róver llevará a bordo un pequeño ordenador, una radio inalámbrica y una cámara estéreo para capturar las imágenes en 3D. Aunque ninguno por sí solo podrá recopilar tantos datos como lo haría otro más grande, usar varios róveres a la vez podría reducir el riesgo de un catastrófico fracaso de la misión.

CADRE fue desarrollado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en California (EE. UU.) y probado por los investigadores del Laboratorio de Operaciones Lunares Simuladas (SLOPE) en el Centro de Investigación Glenn de la NASA en Cleveland (EE. UU.). SLOPE es el mismo laboratorio que probó el robot móvil VIPER (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover), que se lanzará en noviembre de 2023 y buscará agua congelada en la Luna.

Uno de los objetivos del proyecto es evitar que se repita lo que sucedió con el róver de la NASA en Marte, Spirit, en 2009, una pesadilla para los entusiastas de la exploración espacial.

Uno de los dos róveres gemelos enviados a los lados opuestos de Marte en 2004, Spirit envió algunas de las imágenes más detalladas del planeta rojo que la humanidad haya visto jamás. Pero, en el quinto año de misión, las ruedas de Spirit se quedaron atrapadas en la suave arena marciana. Los ingenieros de la NASA trabajaron durante ocho meses para que se moviera, pero después de varios intentos fallidos, Spirit finalmente fue relegado como una plataforma científica estacionaria.

Para asegurarse de que los nuevos róveres no acaben así, SLOPE simula los terrenos únicos por los que deben navegar, desde el suelo polvoriento de la Luna hasta la superficie rocosa marciana. Los investigadores utilizan la tecnología de captura de movimiento, que incluye un par de cámaras estéreo para crear miles de imágenes en 3D que se utilizan para medir la velocidad de cada vehículo y el movimiento de sus neumáticos, ayudándoles a predecir cómo podría reaccionar el suelo.

Schepelmann explica: "Este sistema nos permite describir realmente cómo funciona la tracción. Podemos medir básicamente cómo se mueve cada parte del robot".

El profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Arizona (EE. UU.) Wolfgang Fink, que estudia sistemas autónomos de exploración, resalta que, aunque los róveres como Curiosity y Perseverance tenían una autonomía limitada, el cambio a la autonomía total a través de los proyectos como CADRE permitirá a la humanidad explorar áreas que de lo contrario nunca podría alcanzar.

La comunicación tarda de media solo unos segundos en viajar entre la Tierra y la Luna, pero ese tiempo se extiende a minutos si el mensaje tiene que venir desde Marte. Desde un sitio tan lejano como Titán, la luna más grande de Saturno, la comunicación entre el control de la misión y algún módulo de aterrizaje o róver llevaría horas, lo que significa que cualquier problema imprevisto podría poner en peligro toda la misión. Cuanto más lejos de casa deseemos explorar, una mayor autonomía será más importante.

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