Марсоход NASA Perseverance впервые получил возможность самостоятельно определять своё точное местоположение на Марсе. Ранее ровер полагался на визуальную оценку местности с учётом показаний счётчика оборота колёс. Это вело к ошибкам в позиционировании до 30 метров, что недопустимо для движения по сильно пересечённой местности. Теперь это в прошлом. Новая система позволяет марсоходу самому определять своё положение на Марсе с погрешностью 25 см.
Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews
Традиционно погрешности одометрического определения положения марсохода (по пробегу колёс и камерам) исправляли люди, для чего роверу был нужен «звонок» домой примерно раз в сутки. Команда NASA сравнивала спутниковые снимки Марса в районе нахождения марсохода с панорамными снимками с самого ровера и точно определяла его положение на Красной планете, корректируя, если нужно, текущую погрешность одометра. Эта работа экспертов на Земле могла затянуться на сутки–двое, в течение которых марсоход простаивал.
Новая технология под названием Mars Global Localization (MGL) внесла радикальные изменения в этот длительный процесс. Алгоритм прямо в процессоре марсохода сравнивает панорамные изображения с навигационных камер ровера с загруженными на борт орбитальными картами рельефа. Вычисления выполняются на мощном коммерческом процессоре, который ранее использовался для связи с вертолётом Ingenuity. Процесс занимает около двух минут и позволяет определять координаты с точностью до 25 см.
Судя по всему, базовая станция на ровере для связи с почившим ранее марсианским вертолётом основана на том же процессоре, что и компьютер вертолёта, — это SoC Qualcomm Snapdragon 801. Про установку его на борту Ingenuity упоминалось всегда, про установку на марсоходе говорилось крайне редко. Этот процессор не проектировался для защиты от радиации, в отличие от пары бортовых компьютеров Perseverance, собранных на устойчивой элементной базе. Тем не менее процессор продолжает работать на марсоходе в жёстких условиях, а миссии на днях исполнится ровно пять лет с момента её начала на Марсе.
Новый алгоритм был проверен на Земле на данных о предыдущих 264 остановках марсохода, и он показал 100-процентную точность в определении его положения, поэтому 2 и 16 февраля его использовали на Марсе. И это сработало!
Это произошло на относительно однородном участке Mala Mala на краю кратера Езеро. С новой системой определения положения ровер может выполнять гораздо более длинные автономные заезды без необходимости частой связи с Землёй для уточнения позиции. Тем более, у ровера есть система автономного обхода препятствий AutoNav, которая раньше страдала от накопления ошибок одометрии. Более того, NASA начало испытывать ИИ для управления ровером, что в сочетании с точной навигацией марсохода на месте буквально развяжет ему руки для путешествий — дай такому волю, его будет не удержать!