机器人导航技术将探索深海

美国国家海洋和大气管理局（NOAA）运输奥基诺斯探险家 将从佛罗里达州卡纳维拉尔港出发，由NOAA海洋探索公司（NOAA Ocean Exploration）驾驶，进行为期14天的任务，重点展示独立潜水器的创新展。名为俄耳甫斯，这类新的子机器人将展示一个框架，将有助于它发现自己的方向，并区分海底有趣的逻辑亮点。

领土相对路线有助于帮助美国宇航局的火星漫游者2月18日在这颗红色星球上进行精确接触。该框架允许滑动机器人向外规划火星场景，辨别危险，然后选择一个受保护的地点降落，而不需要人的帮助。沿着这些路线，该办公室的独创性火星直升机利用一个基于梦想的路线框架，在旅途中跟踪地面亮点，评估其在整个火星表面的发展。

由美国宇航局位于南加州的喷气推进实验室的工程师们发明的这条已经在火星上使用的基于视觉的路线的开发目前将在离家较近的地方进行初步尝试：在大西洋的美国东海岸附近。

巨大的、高功率的区域探测硬件，如声纳，通常需要用来探测靠近海底的昏暗而有规律的微小水域。通过使用低功耗的摄像头和灯光，以及尖端的编程，Orpheus比大多数远洋潜艇轻了很多。奥菲斯比一辆四轮自行车更为简陋，重约550磅（250公斤），它的设计精巧、操作简单、粗犷，同时研究了大多数车辆无法企及的深度。

由伍兹霍尔海洋学研究所（WHOI）与JPL合作计划，俄耳甫斯可以在海中的任何地方不受束缚地工作，包括最极限的深度。最终，项目组希望看到大量这些水下机器人共同工作，为哈达尔区20000英尺（6000米）以外被忽视的广阔海底区域制作3D指南。然而，在机器人能够研究这些深度之前，它首先应该在浅水区经历许多困难。

跳进未来

“这项技术演示将被用来积累信息，以展示在海洋景观相对路线的可行性，同时还显示了多少机器人将在恶劣的条件下一起工作，”罗素史密斯说，高级机械专家在喷气推进实验室这些测试将使我们在未来开始跳入阴间地带，并敏锐地寻找高自然活动的活跃区域。”

俄耳甫斯的视觉路线表演被称为视觉惯性里程计，或xVIO，它的工作原理是利用先进的相机和例子的安排，配合编程和仪器，可以决定性地量化它的方向和运动。当俄耳甫斯飞越海底时，xVIO可以分辨出飞行器下面的岩石、贝壳和珊瑚等亮点。就像在游览中回忆里程碑一样，xVIO将开发3D指南，利用这些亮点作为航点来帮助它探索。尽管如此，这个框架基本上不仅仅是一种防止潜艇机器人迷路的方法。

xVIO制作的高目标地图被储存在记忆中，因此当俄耳甫斯回到太空时，它将感知到亮点的特殊传播，并将其作为展开调查的开始阶段。此外，在与机器人伙伴合作时，可以共享、交叉引用和创建向导，以快速识别逻辑感兴趣的空间。

“以后，可能最有限的海况会在我们的范围内。“从深海通道到水喷口，我们将调查许多新的异议，”JPL的框架工程师andyklesh说通过剩下的一小部分，我们为海洋研究人员制作了另一个经过改进的仪器，它直接有利于NASA作为自治空间调查的简单框架。”

然而，Klesh注意到了NASA和WHOI和NOAA等协会之间的协调努力的另一个谨慎之处，它们有着广泛的海洋学能力：在研究地球海洋方面取得了一些进展，这些进展是精明的，很少的，而粗糙的独立潜水器最终可能被用来研究不同宇宙的海洋。

地球类似物经常被用作紧密行星系统中不同区域的天然替代物。例如，木星的卫星木卫二有一个地下海洋，可能永远有良好的条件。

“在地球的哈达尔深处，压力因素通常与木卫二地下海的较低部分相同，被认为可能在80公里（50英里）以下，”推动WHOI哈迪斯（hadal Exploration）项目的学者蒂姆·尚克（Tim Shank）说相信这项事业可以成为我们星球新发现的冒险之石，包括回应最重大的问题：生命是地球的一种生命，还是在这片淡蓝色的土地上出现了不同的生命？无论如何，在我们调查木卫二或其他海洋世界之前，我们必须首先了解我们自己的家园。”