Durante una prueba de campo reciente en el desierto de Colorado, un explorador de cuatro ruedas recorrió los 25 km de la prueba en poco más de un día y medio, alzando sus ruedas de malla para pasar sobre obstáculos en el terreno rugoso, demostrando sus mejoradas capacidades de decisión.
El nuevo explorador se llama ERNEST, por Exploration Rover for Navigating Extreme Sloped Terrain, lo que significa que se ha diseñado para terrenos en pendientes extremas, y se construyó para que atraviese terrenos rugosos en misiones futuras que requieran de mayor velocidad y recorridos más extensos. Los ingenieros del laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA pusieron a prueba el explorador y lo siguieron durante las 37 horas en que atravesó el desierto del sur de California.
Un digno sucesor
Desde 1997 la NASA ha enviado ya cinco exploradores a Marte, cada uno de ellos con capacidades mejoradas para explorar el terreno marciano y recoger datos sobre su pasado potencialmente habitable. Los exploradores Curiosity y Perseverance, que llegaron a Marte en 2012 y 2021, siguen recorriendo el suelo de Marte al día de hoy.
Para las futuras misiones a la Luna y Marte la NASA necesita que sus exploradores robóticos tengan mejor capacidad para sortear obstáculos en terrenos rugosos y escarpados. Y así llegó ERNEST a escena. Este explorador de nueva generación está equipado con movilidad avanzada y autonomía superior, y en próximas misiones podría usarse para llegar a regiones antes inaccesibles.
Durante las recientes pruebas el ERNEST avanzó a velocidades de hasta 1 km por hora a lo largo de siete días de pruebas intermitentes. Eso implica un orden de magnitud por sobre la velocidad máxima que pueden alcanzar el Perseverance y el Curiosity, según la NASA.
“Uno podría usar este vehículo para un viaje de ciencias recorriendo la Luna o Marte”, dijo James Keane, científico planetario del JPL para misiones lunares.
El ERNEST está equipado con un sistema de suspensión que permite que el explorador distribuya el peso entre sus ruedas, y además puede avanzar en diferentes modos, sobre sus ruedas, trepando o metiéndose en grietas, gracias a las dos juntas con motor que tiene en el frente. Con sus cuatro ruedas dirigibles, el ERNEST puede avanzar en cualquier dirección, incluso hacia los costados.
“El punto de partida fue el postulado de que podíamos diseñar un mejor sistema de movilidad robótica para superficies planetarias”, declaró Hari Nayar, tecnólogo principal del JPL a cargo del equipo del ERNEST. “Aunque el sistema de carrito bamboleante tuvo éxito en los últimos 30 años, se avanzó mucho durante ese tiempo en la investigación de la movilidad y la interacción con el terreno”.
La construcción del ERNEST
El ERNEST es más pequeño que sus antecesores de tamaño de un monovolumen, y tiene solo 1,2 metros de largo. Antes de construir esta versión actual del explorador el equipo diseñó dos prototipos de aproximadamente 0,60 mt de largo para los experimentos con un remolcador lleno de material, simulando el regolito lunar.
Tras escalar el ERNEST al diseño actual el equipo decidió que querían que el explorador pudiera pensar. Los ingenieros utilizaron entonces el aprendizaje de refuerzo, un tipo de inteligencia artificial en el que el robot aprende a medida que interactúa con su entorno.
Se puso a prueba el algoritmo de autonomía en un curso con obstáculos que incluía montículos de arena, pilas de pedregullo, escalones y laderas empinadas en el Mars Yard del JPL. Y en marzo el equipo llevó a ERNEST a su primera prueba de campo, siguiendo al explorador mientras atravesaba el desierto de manera autónoma. Lo pusieron a prueba también en la oscuridad total, para ver cómo lograba avanzar al atardecer y amanecer de la Luna donde las sombras son largas.
“Estas pruebas nos ayudan a refinar el hardware de movilidad y el software de autonomía para navegar distancias extremas en un amplio rango de terrenos y condiciones de luz, como las que se anticipa tendrá que atravesar en la Lluna, dijo Issa Nesnas, quien dirige la tecnología del JPL.
Algún día, una versión más grande y veloz de ERNEST podría utilizarse en una futura misión a la Luna.
