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A Opteran trabalha com a Airbus Defence and House desde sua fundação em 2020. Agora, a empresa implementará seu sistema de autonomia no rover da Airbus. | Fonte: Optera
O software program neuromórfico de uso geral da Opteran poderá ir para Marte nos próximos anos. A empresa anunciou hoje que a Airbus Defence and House, com o apoio da Agência Espacial Europeia e da Agência Espacial do Reino Unido, testará o Opteran Thoughts em rovers espaciais da Airbus.
Opteran, com sede em Londres, disse que a natureza oferece uma abordagem mais eficiente e robusta para a autonomia na robótica espacial. O empresa disse que é produto permitirá novas capacidades de missão para futuras missões a Marte e outras espaço projetos de exploração.
Com base em mais de uma década de pesquisas sobre visão, navegação e tomada de decisões de animais e insetos, a Opteran está conduzindo testes com a Airbus em seu Mars Yard para fornecer aos rovers percepção de profundidade nos ambientes mais difíceis fora do mundo.
“Marte é possivelmente um dos lugares mais difíceis para obter autonomia”, disse David Rajan, cofundador e CEO da Opteran. O Relatório do Robô. “Fazer autonomia, em geral, é típico deste planeta, mas estamos tentando fazê-lo em um planeta onde leva cerca de 30 minutos, de Marte, para receber uma mensagem.”
“Não é como a Lua, que está muito, muito próxima”, acrescentou. “Acho que as pessoas não percebem o quão longe Marte está em comparação com a Lua. Então, trabalhar nesta área com uma empresa que tenta construir uma máquina que seja autônoma em um lugar tão distante e tão hostil foi instantaneamente interessante.”
A Opteran disse que fez engenharia reversa de algoritmos cerebrais naturais em software program que permite que máquinas autônomas se movam com eficiência em ambientes desafiadores, sem a necessidade de muitos dados ou treinamento. Fundada em 2020, a empresa ganhou um Prêmio de Inovação em Robótica RBR50 2024 para este trabalho.
A robustez é elementary para a robótica espacial
“Parte (do desafio) é o custo e a complexidade de construir um sistema que será enviado a Marte. Só chegar lá é muito caro”, observou Rajan. “Então, se quebrar, você não pode simplesmente mandar outro. Você certamente não pode enviar outra pessoa para consertar isso. Portanto, os sistemas precisam ser robustos.”
Muitos dos robôs fora do mundo de hoje são complicados – levam alguns minutos para calcular um mapa do ambiente a partir de múltiplas câmeras antes de cada movimento.
“Hoje, quando você constrói um mapa panorâmico de profundidade, pode levar alguns minutos para processar os dados do sensor e decidir o que fazer”, explicou Rajan. “Portanto, a máquina, o rover, está essencialmente parando para processar os dados, o que leva alguns minutos, e então pode decidir o que fazer e então se mover novamente.”
Esses rovers precisam repetir esse processo a cada poucos metros, ou mesmo centímetros, dependendo da área, disse Rajan. Isso significa que o veículo espacial dá passos lentos e pequenos pelo planeta.
A Opteran afirmou que os seus sistemas visuais e de percepção oferecem aos rovers de Marte a capacidade de compreender o que os rodeia em milissegundos, em condições desafiantes, sem aumentar o consumo crítico de energia do robô.
“Se você vai atirar em um foguete, então o peso da máquina realmente importa”, disse Rajan. “E se for funcionar remotamente com baterias, provavelmente com carregamento photo voltaic, então o consumo de energia é realmente importante.”
“Portanto, é um algoritmo leve e de baixo consumo de energia, e um algoritmo que pode processar e construir um mapa de profundidade a 90 quadros por segundo. Então é meio instantâneo”, continuou Rajan. “Isso transforma completamente o ritmo e o que você pode fazer. Essencialmente, reduzimos minutos de processamento a nada.”
Opteran discute planos futuros para exploração de Marte
A Opteran disse que a aplicação bem-sucedida de sua tecnologia Opteran Thoughts à exploração espacial do mundo actual ampliará significativamente as capacidades de navegação em terrenos extremos fora do mundo. Em última análise, isso fornece aos rovers navegação contínua, ao mesmo tempo em que podem dirigir mais longe e mais rápido.
O foco de curto prazo do projeto está na estimativa de profundidade para detecção de obstáculos, e o foco de médio prazo na navegação visible livre de infraestrutura.
“O que fazemos no terreno com os clientes é permitir que máquinas autónomas se movam de forma independente, sem infraestruturas. Isso significa ser capaz de avaliar não apenas a profundidade, mas também localizar, construir mapas e navegar”, disse Rajan.
A Opteran está trabalhando com a ESA e a Airbus para melhorar a autonomia dos rovers de Marte. Fonte: Optera
“Isso não faz parte deste projeto. Devo deixar isso claro, mas a nossa aspiração iria além da percepção de profundidade para olhar para a localização e o mapeamento”, continuou ele.
Rajan disse que a Opteran está interessada em algum dia trabalhar com veículos espaciais menores, mais leves e mais baratos que possam ser enviados a Marte como uma frota. Esses robôs mais descartáveis poderiam lidar com o mapeamento de terrenos difíceis.
Uma vez apresentados os resultados dos testes iniciais ao Agência Espacial Europeia (ESA), o objetivo seria passar para a próxima fase de financiamento por subvenções, que começaria a centrar-se na implantação e na comercialização.
“É um esforço de equipe e cada pequeno aspecto deve ser considerado e deve ser o melhor possível”, disse Rajan. “Tem de ser otimizado até ao esquecimento, porque irá enfrentar algumas das condições mais duras, não apenas no planeta, mas também no sistema photo voltaic.”
Este projecto é financiado pelo Programa Geral de Tecnologia de Apoio da ESA (GSTP) através da Agência Espacial do Reino Unido, que utiliza tecnologias de ponta que não estão prontas para serem enviadas ao espaço e depois as desenvolve para serem utilizadas em missões futuras.