O rover Perseverance da NASA completou as primeiras viagens noutro mundo que foram planeadas por inteligência artificial (IA). Executada nos dias 8 e 10 de dezembro e liderada pelo JPL da agência no sul da Califórnia, a demonstração utilizou a IA generativa para criar pontos de passagem para o Perseverance, uma tarefa complexa de tomada de decisões normalmente executada manualmente pelos planeadores humanos da missão.

"Esta demonstração mostra até que ponto as nossas capacidades avançaram e alarga a forma como vamos explorar outros mundos", disse o administrador da NASA, Jared Isaacman. "Tecnologias autónomas como esta podem ajudar as missões a operar de forma mais eficiente, a responder a terrenos difíceis e a aumentar o retorno científico à medida que a distância da Terra aumenta. É um forte exemplo de equipas que aplicam novas tecnologias de forma cuidadosa e responsável em operações reais".

Durante a demonstração, a equipa utilizou um tipo de IA generativa chamada modelos de visão-linguagem para analisar dados existentes do conjunto de dados da missão de superfície do JPL. A IA utilizou as mesmas imagens e dados em que os planeadores humanos se baseiam para gerar pontos de passagem - locais fixos onde o rover recebe um novo conjunto de instruções - para que o Perseverance pudesse navegar em segurança no desafiante terreno marciano.

A iniciativa foi liderada a partir do ROC (Rover Operations Center) do JPL, em colaboração com a Anthropic, utilizando os modelos IA da empresa Claude.

Progressos para Marte e mais além

Marte está, em média, a cerca de 225 milhões de quilómetros de distância da Terra. Esta vasta distância cria um atraso significativo na comunicação, tornando impossível a operação remota de um rover em tempo real. Em vez disso, nos últimos 28 anos, ao longo de várias missões, as rotas dos rovers têm sido planeadas e executadas por "condutores" humanos, que analisam o terreno e os dados de estado para esboçar uma rota usando pontos de passagem, que normalmente não estão espaçados mais de 100 metros para evitar quaisquer potenciais perigos. Depois enviam os planos através da DSN (Deep Space Network) da NASA para o rover, que os executa.

Mas para as viagens do Perseverance nos dias marcianos (ou sols) 1707 e 1709 da missão, a equipa fez algo diferente: a IA generativa realizou a análise das imagens orbitais de alta resolução da câmara HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) a bordo da MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) da NASA e dos dados de declive do terreno dos modelos digitais de elevação. Depois de identificar as características críticas do terreno - rochas, afloramentos, campos de pedras perigosas, ondulações de areia, etc. - gerou um percurso contínuo com pontos de passagem.

Para garantir que as instruções da IA eram totalmente compatíveis com o software do rover, a equipa de engenharia também processou os comandos de condução através do "gémeo digital" do JPL (uma réplica virtual do rover), verificando mais de 500.000 variáveis de telemetria antes de enviar os comandos para Marte.

No dia 8 de dezembro, com os pontos de passagem da IA generativa na sua memória, o Perseverance percorreu 210 metros. Dois dias depois, viajou 246 metros.

"Os elementos fundamentais da IA generativa mostram-se muito promissores na simplificação dos pilares da navegação autónoma para a condução fora do planeta: perceção (ver as rochas e as ondulações), localização (saber onde estamos) e planeamento e controlo (decidir e executar o caminho mais seguro)", disse Vandi Verma, um roboticista espacial do JPL e membro da equipa de engenharia do Perseverance. "Estamos a caminhar para um dia em que a IA generativa e outras ferramentas inteligentes ajudarão os nossos rovers de superfície a lidar com viagens à escala de quilómetros, minimizando a carga de trabalho do operador, e a assinalar características interessantes da superfície para a nossa equipa científica, analisando grandes volumes de imagens do rover".

"Imagine sistemas inteligentes não apenas cá na Terra, mas também em aplicações de ponta nos nossos rovers, helicópteros, drones e outros elementos de superfície treinados com a sabedoria coletiva dos nossos engenheiros, cientistas e astronautas da NASA", disse Matt Wallace, gerente do Gabinete de Sistemas de Exploração do JPL. "Esta é a tecnologia revolucionária de que precisamos para estabelecer as infraestruturas e os sistemas necessários para uma presença humana permanente na Lua e levar os EUA a Marte e mais além".

// NASA (comunicado de imprensa)

Quer saber mais?

Inteligência artificial generativa:
Wikipedia
Modelos de linguagem-visão (NVIDIA)

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NASA
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Marte:
NASA
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The Nine Planets