NASA开发TextureCam智能相机系统

[观看视频:未来火星漫游的智能相机] Brett Smith为redOrbit.com - 你的宇宙在线看起来像星际探索一样紧迫,NASA必须处理一个重要的通信延迟,这会成为机器人探险家如好奇号探测器之间的瓶颈在火星上和地球上的科学家们

为了解决这个问题,美国宇航局位于加利福尼亚州帕萨迪纳的喷气推进实验室(JPL)的科学家团队开发了一种新的摄像系统,不仅可以拍摄外星岩石,还可以考虑图像的含义 - 允许它决定是否应继续探索特定区域或继续前进

重点是让我们的机器人探险家更加自主,这样他们就不必在每次做出决定时都办理登机手续

“我们目前采用微观管理方法进行太空探索,”JPL计算机科学家和地质学家Kiri Wagstaff说

“虽然这足以让我们的火星车在火星上行驶,但距离地球越远越好

如果你想要雄心勃勃地前往欧罗巴和小行星和彗星,你需要越来越多的自主权来实现这一目标

“目前,地球上的科学家必须在每个火星日开始时向火星探测器上传议程,或者溶胶

这个科学行程概述了几乎所有的漫游者的动作:向前滚动,拍摄照片,收集土壤样本等等

即使指令以光速传输,它们也需要大约20分钟才能到达火星

40分钟的往返不可能实时控制好奇心

如果美国宇航局要在木星的卫星木卫二上寻找外星生命,科学家怀疑生命可能存在,那么延迟会增加到超过90分钟

“现在对于火星车来说,根据前一天火星车拍摄的图像,每天都计划在地球上运行,”Wagstaff说

“这是一个巨大的限制,也是这些航天器探索的主要瓶颈之一

”好奇心的科学目标目前基于它发回地球的图像

相对蜗牛的这些通信速度在每秒0.012兆比特的带宽上耗费宝贵的功率 - 比3G手机网络连接慢约250倍

虽然火星轨道飞行器可以帮助提高数据传输速率,但目前在轨道上的火星卫星每天只需几分钟即可正确对准,严重限制了它可以传输到地球的火星图像数量

“如果火星车本身可以优先考虑具有科学重要性的东西,它就会突然有能力拍摄比它知道的更多的图像

这与发现未预料到的新事物的能力密切相关,“Wagstaff说

根据Geophysical Research Letters的一份报告,这个名为TextureCam的新系统可以使用立体相机拍摄3D图像,并且一个特殊的处理器可以识别照片中的纹理

处理器使用图片中岩石的大小和距离来确定图像中是否存在任何科学重要性

Wagstaff说:“你必须提供一些初步训练,就像你对人类一样,在那里给你一个例子来说明要找的东西

” “但是一旦它知道要寻找什么,就可以做出我们目前在地球上做出的相同决定

”Wagstaff设想,除了在其他星球和卫星上执行任务之外,TextureCam还可以使未来的火星探测器受益,例如火星2020探测器

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