NASAが異星の世界を這い回る不気味なロボットヘビを製作

NASAが異星の世界を這い回る不気味なロボットヘビを製作

NASAの奇妙な機械生命体コレクションに、新たなロボットが加わりました。生命体を探して惑星間を旅するロボットです。SUVや小型ヘリコプターのような形状の一般的な自律型ロボットとは異なり、このロボットは長くて滑らかで、とてつもなく不気味です。

NASAジェット推進研究所(JPL)のエンジニアチームは、氷の世界の地表下の狭い通気孔を滑り降りることができる蛇型ロボットを開発したと、同宇宙機関は発表した。

「四輪車の設計方法に関する教科書は数多くありますが、これまでロボットが到達したことのない場所に大胆に進む自律型ヘビ型ロボットの設計方法に関する教科書は存在しません」と、JPLのEELS主任研究員であるヒロ・オノ氏はNASAの声明で述べています。「私たちは自ら教科書を書かなければなりません。まさに今、まさにその作業に取り組んでいます。」

エクソバイオロジー・エクスタント・ライフ・サーベイヤー(略称EELS)は現在、JPLで試験運用中。将来的には地球、月、そして土星の衛星エンケラドゥスの様々な地形を探索できるようになる予定だ。科学者たちは、この氷の衛星の地下海に生命の兆候が存在する可能性があると考えている。

「EELSは他のロボットが行けない場所に行く能力を持っています」と、JPLのEELSプロジェクトマネージャーであるマシュー・ロビンソン氏はNASAの声明で述べています。「ロボットによっては特定の地形に特化しているものもありますが、EELSのコンセプトはあらゆる地形に対応できる能力です。」

EELSの最初のプロトタイプは2019年に製作され、それ以来、ロボット開発チームは毎月フィールドテストを実施し、ソフトウェアとハ​​ードウェアを改良して自律動作を可能にしてきました。「何が待ち受けているかわからない場所に行くときは、不確実性に備え、自ら判断を下せる、多用途でリスク認識力の高いロボットを送り込む必要があります」とロビンソン氏は述べています。

EELSは全長13フィート(4メートル)、重量約220ポンド(100キログラム)です。このヘビのようなロボットは、「10個の同一のセグメントが回転し、ねじ山によって推進力、牽引力、グリップ力を得ている」とNASAの声明で述べています。このロボットヘビは、JPLのマーズヤード(南カリフォルニアのスキーリゾートに作られた「ロボット遊び場」)や地元の屋内アイススケートリンクなど、雪、砂、氷のある様々な環境でテストされています。

JPLチームが2022年9月にブリティッシュコロンビア州の垂直シャフトにロボットのセンサーヘッドを降ろしている様子。
JPLチームが2022年9月にブリティッシュコロンビア州の垂直坑道にロボットのセンサーヘッドを降ろしている様子。写真:NASA/JPL-Caltech

NASAのエンジニアたちは、EELSが周囲の環境を自律的に感知し、リスクを計算し、自力で回復できるように設計した。「一時停止標識も信号もなく、道路さえもない中で自動運転する車を想像してみてください。ロボットは道路が何であるかを理解し、それに沿って進まなければなりません」と、プロジェクトの自律性リーダーであるローハン・タッカー氏は声明で述べた。「そして、100フィート(約30メートル)の高さから落下しても落下しないようにしなければなりません。」

EELSは4組のステレオカメラとLiDARを搭載しており、レーザーパルスを用いて周囲の3Dマップを作成します。ロボットはナビゲーションアルゴリズムを用いて、このマップに基づき、最も安全な経路を探索します。チームメンバーは将来、ヘビ型ロボットにどのような科学機器を搭載するかを決めることになります。

「これまでは自律機能と移動性に重点を置いてきましたが、最終的にはEELSにどのような科学機器を統合できるかを検討していく予定です」とロビンソン氏は述べた。「科学者たちは、どこに行きたいのか、何に最も興味を持っているのかを私たちに伝え、私たちは彼らをそこへ連れて行くロボットを提供します。どのように?スタートアップのように、私たちはただそれを構築するだけです。」

Tagged: