Probando nueva tecnología de mapeo 3D para transformar la exploración espacial y beneficiar a las industrias de la Tierra

MRS está diseñado para crear rápidamente mapas 3D de diversos entornos con detalles sin precedentes, como una estación espacial o incluso un tubo de lava en la Luna o Marte. «Utilizaremos los robots de vuelo libre Astrobee de la NASA para probar el MRS, lo que nos permitirá crear mapas 3D del módulo Kibo en la estación espacial», dijo Mark Elmotti, líder del grupo de investigación en CSIRO. «La tecnología que utilizamos combina múltiples sensores, lo que compensa las debilidades de cualquiera de ellos y proporciona datos 3D de alta resolución y datos de trayectoria más precisos para comprender cómo se mueve el robot en el espacio».

Ya sea a bordo de la estación espacial o en la superficie de Marte, los exploradores robóticos deben utilizar sensores a bordo y algoritmos de percepción para construir mapas detallados del entorno y al mismo tiempo determinar su ubicación dentro de él. Esta capacidad se denomina localización y mapeo simultáneos o SLAM. MRS se basa en un software de fotogrametría avanzado llamado Stereo-Depth Fusion y tecnología 3D SLAM, que CSIRO llama Wildcat. El software permite al MRS mapear, analizar y navegar por su entorno de forma independiente.

Para verificar que el programa funciona en el espacio, Elmuti y su equipo están mapeando una ubicación conocida en la estación espacial: el módulo Kibo. La investigación sobre la estación espacial comenzó en marzo. La trigésima misión de Servicios de Reabastecimiento Comercial (CRS) de SpaceX, contratado con la NASA. Después de llegar a la estación, el MRS se instaló en uno de los tres robots Astrobee.

Comenzar con Kibo permite al equipo verificar los mapas resultantes y compararlos con controles para ver qué tan bien funciona la tecnología en microgravedad. Experimentos terrestres anteriores han demostrado que las capacidades de mapeo y posicionamiento de alta precisión del software pueden permitir que robots como Astrobee naveguen con éxito en entornos inseguros, complejos y desestructurados sin GPS u otra información de posicionamiento externa.

Si tiene éxito, MRS podría expandirse a otros módulos de la estación espacial, aumentando sus capacidades cartográficas. Los resultados de esta investigación ayudarán a hacer avanzar la tecnología hasta el punto en que pueda utilizarse en futuras misiones de vuelos espaciales y proyectos de exploración. La Estación Espacial Internacional ha estado habitada continuamente durante más de 20 años, pero es posible que no todas las futuras estaciones espaciales estén habitadas por humanos. El Portal Lunar planeado por la NASA, e incluso otros puestos avanzados en el espacio, podrían estar poblados principalmente por robots. Esta tecnología permitirá a los asistentes robóticos mantener los sistemas funcionando de forma autónoma cuando no haya humanos cerca.

«Boeing se compromete a proporcionar capacidades mejoradas y mayor seguridad para los vuelos a la luna y más allá», dijo. Scott CopelandDirector de Integración de la Investigación de la Estación Espacial Internacional en Boeing. «Esto requiere la intersección de misiones tripuladas y robóticas, y la tecnología de escaneo de resolución múltiple demostrada a bordo de nuestro banco de pruebas de órbita terrestre baja será una herramienta poderosa para ayudarnos a lograr estos objetivos».

Es posible que algún día veamos una versión del MRS en otros planetas, instalada en rovers o helicópteros que utilizan la tecnología para mapear el terreno y explorar recursos valiosos. MRS también puede identificar posibles daños a las naves espaciales debido a micrometeoritos u otros impactos, lo que resulta especialmente útil en sitios sin tripulación de forma continua, lo que mejora el valor de los cuidadores robóticos. La tecnología MRS también puede beneficiar a muchas industrias en la Tierra, como la minería y la ayuda en casos de desastre.

Obtenga más información sobre los Astrobees y cómo otras investigaciones patrocinadas por el Laboratorio Nacional de la ISS utilizan asistentes robóticos en el último número de arriba^®la revista oficial del Laboratorio Nacional de la Estación Espacial Internacional. está leyendo «Robots que vuelan libremente en el espacio: cómo los robots reales prueban nuevas tecnologías».

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Fuente: Laboratorio Nacional de la Estación Espacial Internacional