未来行星探索希望新型多脚机器人-团队版

机器人正在探索一个模拟的外星环境

即使一个机器人失败了，其余的团队成员也可以抵消它的损失。

背景

虽然探测器取得了令人难以置信的发现，但它们的轮子可能会拖慢它们的速度，而不稳定的地形可能会导致损坏。虽然没有东西可以取代“毅力号”探测器，但有时探测器可能会需要一些帮助，而这一点可以通过一小群四条腿的机器人来实现。

它们看起来像巨大的金属昆虫，但由苏黎世联邦理工学院的研究人员定制的三个ANYmal机器人已经在尽可能接近月球和火星恶劣地形的环境中进行了测试。能够行走的机器人可以协助未来的探测器，并减轻锐利边缘或松散岩屑失去牵引力而造成损坏的风险。ANYmal的腿不仅可以帮助它们跨越障碍物，而且这些机器人最有效的工作方式是团队合作。它们每个都专门为特定的功能而设计，但仍然足够灵活，可以相互补充——如果一个出现故障，其他机器人可以接管它的任务。

研究团队在最近发表于《科学机器人学》杂志上的一项研究中表示：“我们的技术可以使机器人能够调查目前使用轮式探测车系统无法到达的月球和火星上具有科学变革意义的目标。”研究团队在最近发表于《科学机器人学》杂志上的一项研究中表示：“我们的技术可以使机器人能够调查目前使用轮式探测车系统无法到达的月球和火星上具有科学变革意义的目标。”

三张牌面相同的牌

瑞士苏黎世联邦理工学院的团队设计了每个半自主机器人，使它们能够独立工作，也可以一起工作。它们足够专业化以应对特定任务，但也相似到可以在一个机器人出现故障时替换。由于它们不能自主运作，某些科学家和操作人员的参与是必要的。

每个机器人都配备了激光雷达传感器。除了激光雷达和腿之外，每个模型都有一些差异。Scout模型的主要目标是使用RGB相机勘测周围环境。这个机器人还使用另一个成像器使用滤波器来映射感兴趣的区域和物体，让不同光谱区域的光线通过。在演示中，Scout向一个行星科学家和操作人员团队发送其图像，他们决定哪些区域最适合探索。

科学家模型有一个优点，它有一个带有MIRA（Metrohm即时拉曼分析仪）和MICRO（显微成像仪）的机械臂。MIRA能够通过散射光来识别展示区表面材料中的化学物质，而手腕上的MICRO则能够近距离成像。混合型机器人则介于侦察机和科学家机器人之间，帮助测量科学目标（如巨石和陨石坑）。

未来的梦之队未来的梦之队

这支小组成功的原因在于冗余性。尽管每个机器人都具有独特的功能，但三个机器人都共享一些硬件和软件功能。机器人设计时考虑了故障的可能性。如果其中一个机器人出现问题，冗余功能将使其余两个机器人能够为它提供支持，同时利用它们自己的专业功能完成自己的任务。这支小组成功的原因在于冗余性。尽管每个机器人都具有独特的功能，但三个机器人都共享一些硬件和软件功能。机器人设计时考虑了故障的可能性。如果其中一个机器人出现问题，冗余功能将使其余两个机器人能够为它提供支持，同时利用它们自己的专业功能完成自己的任务。

这些机器人在类似于月球表面的一个测试场地和两个类似于火星表面的测试场地中证明了自己，所有这些都是卢森堡Alzette的ESA / ESRIC空间资源挑战赛（SRC）的一部分。值得注意的是，这三个机器人探索了月球南极的类比场地，即Artemis 3宇航员最终将降落的地方。

对于宇航员冒险前往某些区域可能很危险，因此可能需要机器人探索危险的领土。这就是为什么这些机器人要面对从陨石坑，大石头和散落的月球表层物质到硬化熔岩床（称为海）的一切挑战。

在地球上最接近月球表面的地方，机器人调查了最具科学兴趣的物体，并将数据发送回进行进一步分析。他们在其他月球类比场地和曾经用于测试ExoMars漫游车的火星类比场地中也经历了类似的挑战。

研究人员希望继续为这些机器人升级，例如完全自主，以便它们可以自行操作和重新分配任务。他们在研究中还表示：“更高的自主性将进一步提高系统应用的可扩展性，包括更具挑战性的通信应用，如火星探测。”

未来，类腿机器人可能会加入漫游车和空中航天器，进入漫游车无法访问的危险区域，并使探索更加高效。团队合作确实可以在空间中实现这个谚语式的梦想

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