Seit über einem Jahrzehnt erforschen Roboter den Mars im Vorfeld der Missionen mit Besatzung, die für die kommenden Jahrzehnte geplant sind. Und wenn es Zeit für Astronauten wird, den Roten Planeten zu betreten, werden sie nach Robotern suchen, die ihnen bei einigen Beinarbeiten helfen. Schließlich ist die Erkundung des Mars eine schwierige, mühsame und gefährliche Arbeit, weshalb wahrscheinlich Roboterunterstützung erforderlich sein wird.
Aus diesem Grund gab die NASA dem Massachusetts Institute of Technology bereits im November 2015 einen ihrer humanoiden R5-Roboter „Valkyrie“. Seit dieser Zeit hat das MIT-Labor für Informatik und künstliche Intelligenz (CSAIL) spezielle Algorithmen entwickelt, mit denen diese Roboter bei zukünftigen Missionen zum Mars und darüber hinaus helfen können.
Diese Bemühungen werden von Professor Russ Tedrake geleitet, einem Elektrotechniker und Computerprogrammierer, der den Atlas-Roboter für die Teilnahme an der DARPA Robotics Challenge 2015 programmiert hat. Zusammen mit Mitgliedern einer fortgeschrittenen unabhängigen Forschungsgruppe - bekannt als Super Undergraduate Research Opportunities Program (SuperUROP) - bereitet er diesen R5-Roboter auf die Space Robotics Challenge der NASA vor.
Im Rahmen des Centennial Challenges-Programms der NASA und mit einem Preisgeld von 1 Million US-Dollar soll dieser Wettbewerb die Grenzen dessen erweitern, wozu Roboter im Bereich der Weltraumforschung in der Lage sind. Zusätzlich zum MIT wurden die Northeastern University und die University of Edinburgh mit der Programmierung eines R5 beauftragt, um Aufgaben zu erledigen, die normalerweise von Astronauten ausgeführt werden.
Letztendlich werden die Roboter in einer simulierten Umgebung getestet und anhand ihrer Fähigkeit beurteilt, drei Aufgaben zu erledigen. Dazu gehören das Ausrichten eines Kommunikationsarrays, das Reparieren eines defekten Solararrays sowie das Identifizieren und Reparieren eines Lebensraumlecks. Es wird auch eine Qualifikationsrunde geben, in der die Teams die Aufgabe haben, autonome Verfolgungsfähigkeiten zu demonstrieren (die abgeschlossen sein müssen, um in die Hauptrunde zu gelangen).
Dies ist natürlich mit einigen Herausforderungen verbunden. Die NASA hat den R5-Roboter so konzipiert, dass er menschliche Aufgaben ausführen und sich so weit wie möglich wie ein Mensch bewegen kann, was einen Körper mit 28 drehmomentgesteuerten Gelenken erforderlich macht. Es ist jedoch eine Herausforderung, diese Gelenke zusammenzubringen, um missionsbezogene Arbeiten auszuführen und unabhängig zu arbeiten.
Kurz gesagt, der Roboter ist nicht wie andere Robotermissionen - wie der Gelegenheit oder Neugierde Rover. Anstatt dass ein Mensch die Hebel drückt, um sich zu bewegen und Proben zu sammeln, wird der R5 mit Aufgaben wie dem Öffnen von Luftschleusenklappen, dem Anbringen und Entfernen von Stromkabeln, dem Reparieren von Geräten und dem Entnehmen von Proben selbst beauftragt. Und wenn es verschüttet wird und herunterfällt, muss es natürlich in der Lage sein, selbstständig aufzustehen.
Mit Hilfe der speziellen Algorithmen, die Tedrake und seine Kollegen sowie andere Teams, die an dieser Herausforderung teilnehmen, generieren, könnten Roboter eine wichtige Rolle bei zukünftigen Missionen spielen. Dies könnte beinhalten, dass Roboter Landeplätze für Astronautencrews auswählen, vor dem Eintreffen der Crews Lebensräume einrichten und sogar Voruntersuchungen an Himmelskörpern durchführen.
Darüber hinaus könnten Roboter bei Langstreckenmissionen (z. B. Europa) den Platz von Besatzungen einnehmen. Anstatt eine Besatzung zu entsenden, die monatelange Lebensmittel und Vorräte benötigen würde, könnte eine Roboterbesatzung zum Jupiter-Mond geschickt werden, um Eisproben zu sammeln, die Oberfläche zu erkunden und sich mit Drohnen zu verbinden, die zur Erkundung des inneren Ozeans geschickt werden. Und wenn die Mission fehlschlug, würde es keine trauernden Familien geben (nur trauernde Roboterteams).
Und jetzt zu dem Elefanten im Raum. Die Idee, Roboterforscher auf Weltraummissionen zu schicken, um Astronauten zu helfen (oder sie sogar zu ersetzen), wird sicherlich einige Leute nervös machen. Aber für diejenigen, die befürchten, dass dies einer Roboterrevolution einen Schritt näher kommen könnte, können Sie sicher sein, dass die Maschinen noch lange nicht dort sind, wo sie sein müssten, um den ganzen "Tag des Jüngsten Gerichts" auf uns zu legen.
Lange bevor sie Atomwaffen abschießen, Laserpistolen aufheben und uns durch eine postapokalyptische Landschaft verfolgen oder sich selbst verbessern können, um menschlich auszusehen (und sich menschlich anzufühlen), müssen Roboter zunächst die einfachen Aufgaben des aufrechten Gehens und des Haltens eines Schraubenziehers meistern .
Wenn jedoch einer der Roboter gruselige rote Visieraugen hat (oder Dinge wie „auf Ihren Befehl“ sagt), sollten wir die drei Gesetze der Robotik in ihre Programmierung einbeziehen. Es ist nie zu früh, um sicherzustellen, dass sie die Menschheit nicht anmachen können!
Die Registrierung für die Space Robotics Challenge wurde im August 2016 eröffnet. Die Qualifikationsrunde, die Mitte Oktober begann, läuft bis Mitte Dezember. Die Finalisten dieser Runde werden im Januar bekannt gegeben. Der letzte virtuelle Wettbewerb findet im Juni 2017 statt. Das Gewinnerteam erhält über einen Zeitraum von zwei Jahren 500.000 US-Dollar aus der NASA-Richtlinie zur Mission für Weltraumtechnologie.
