Rover Perseverança da NASA realiza a primeira trajetória planejada por IA em Marte

Navegação do Rover Perseverance com IA

O rover Perseverance da NASA agora completou as primeiras movimentações em outro planeta que foram planejadas por inteligência artificial. A demonstração desse marco ocorreu nos dias 8 e 10 de dezembro e foi liderada pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, na Califórnia do Sul. Durante o teste, a IA generativa foi usada para selecionar pontos de referência para o rover, uma tarefa de planejamento complexa que normalmente é realizada por especialistas humanos na Terra.

“Essa demonstração mostra o quão longe nossas capacidades avançaram e amplia como iremos explorar outros mundos,” disse o Administrador da NASA, Jared Isaacman. “Tecnologias autônomas como esta podem ajudar as missões a operar de forma mais eficiente, responder a terrenos desafiadores e aumentar o retorno científico à medida que a distância da Terra cresce. É um forte exemplo de como as equipes aplicam novas tecnologias de forma cuidadosa e responsável em operações reais.”

Como a IA de Visão Ajudou a Navegar na Superfície Marciana

Para a demonstração, os engenheiros utilizaram uma forma de IA generativa conhecida como modelos de linguagem-visual para examinar dados existentes do conjunto de dados da missão de superfície do JPL. O sistema analisou as mesmas imagens e informações que os planejadores humanos normalmente usam, identificando locais de waypoints para que o Perseverance pudesse viajar com segurança por terrenos marcianos desafiadores.

O trabalho foi coordenado no Centro de Operações do Rover (ROC) do JPL e realizado em colaboração com a Anthropic, utilizando os modelos de IA Claude da empresa.

Por que Planos de Rotas para Rovers em Marte São Difíceis

Marte está a uma média de cerca de 140 milhões de milhas (225 milhões de quilômetros) da Terra. Essa distância cria longos atrasos de comunicação, tornando impossível o controle em tempo real de um rover. Por quase três décadas, a navegação de rovers tem dependido de motoristas humanos que estudam cuidadosamente os dados do terreno e planejam rotas com antecedência.

Esses planejadores desenham caminhos compostos de waypoints, geralmente espaçados a no máximo 330 pés (100 metros) de distância, para reduzir o risco de encontrar perigos. Os planos finalizados são enviados através da Rede Espacial Profunda da NASA, e o rover executa as instruções por conta própria.

IA Assume o Planejamento de Rotas para o Perseverance

Durante os deslocamentos do Perseverance nos dias 1.707 e 1.709 em Marte, conhecidos como sols, a equipe da missão transferiu essa responsabilidade para a IA generativa. O sistema analisou imagens orbitais de alta resolução capturadas pela câmera HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) da sonda Mars Reconnaissance Orbiter da NASA, juntamente com dados de inclinação do terreno de modelos digitais de elevação.

Usando essas informações, a IA identificou características importantes da superfície, como rochas expostas, afloramentos, campos de rochas e ondulações de areia. Em seguida, produziu um caminho contínuo de condução que incluía todos os waypoints necessários.

Antes de enviar os comandos para Marte, os engenheiros executaram as instruções geradas pela IA por meio do gêmeo digital do JPL (réplica virtual do rover). Essa etapa verificou mais de 500.000 variáveis de telemetria para garantir que o plano funcionasse com segurança com o software de voo do Perseverance.

No dia 8 de dezembro, o Perseverance percorreu 689 pés (210 metros) usando o plano gerado pela IA. Dois dias depois, ele dirigiu mais 807 pés (246 metros).

O Que Isso Significa para o Futuro da Exploração Espacial

“Os elementos fundamentais da IA generativa estão mostrando muitas promessas em agilizar os pilares da navegação autônoma para condução fora do planeta: percepção (vendo as rochas e ondulações), localização (sabendo onde estamos) e planejamento e controle (decidindo e executando o caminho mais seguro),” disse Vandi Verma, um robótica espacial do JPL e membro da equipe de engenharia do Perseverance. “Estamos nos movendo em direção a um dia em que a IA generativa e outras ferramentas inteligentes ajudarão nossos rovers de superfície a realizar deslocamentos em escala de quilômetros, minimizando a carga de trabalho dos operadores e sinalizando características de superfície interessantes para nossa equipe científica ao analisar grandes volumes de imagens do rover.”

“Imagine sistemas inteligentes não apenas em solo terrestre, mas também em aplicações periféricas em nossos rovers, helicópteros, drones e outros elementos de superfície treinados com a sabedoria coletiva dos nossos engenheiros, cientistas e astronautas da NASA,” disse Matt Wallace, gerente do Escritório de Sistemas de Exploração do JPL. “Essa é a tecnologia que muda o jogo que precisamos para estabelecer a infraestrutura e os sistemas necessários para uma presença humana permanente na Lua e levar os EUA a Marte e além.”

Mais Sobre o Perseverance

Gerenciado pela NASA pela Caltech, o JPL abriga o Centro de Operações do Rover (ROC). O laboratório também supervisiona as operações diárias do rover Perseverance para a Diretoria de Missões de Ciência da NASA como parte do portfólio do programa de exploração de Marte da agência.