NASA的探测车为我们揭示了火星和月球的许多细节和近距离图像，但对其他星球的探索进展缓慢。大多数探测车由地球远程控制，其节能且谨慎的设计限制了它们的行进范围。
近期，巴塞尔大学、苏黎世联邦理工学院和欧洲航天局联合发布了一项新研究，发表在《Frontiers in Space Technologies》期刊上，探讨了具备自主“思考”能力的多足机器人如何加快行星表面的资源搜索速度。
欧洲航天局研究员、论文合著者加布里埃拉·利格扎表示：“该项目融合了机器人技术和地质学，设想了这种系统在月球和火星上的运作方式。”
由于探测车的设计和操作方式限制，探索范围通常有限，难以在大面积区域内收集数据。此外，地球与其他天体之间的巨大距离也导致数据传输耗时。
研究人员指出：“探测车设计注重能效和安全，移动速度较慢以适应危险地形。我们尝试了一种不同的方法。”
他们测试了一种“半自主机器人探测器”，能够在无需指令的情况下调查多个目标并收集数据。
研究结果显示，配备紧凑仪器的半自主机器人能够显著加快资源勘探和寻找行星表面“生命迹象”（即生命存在证据）的速度。
换句话说，机器人无需人类远程控制，便能自主导航并在不同地点采集数据。
自主性测试
研究团队使用了一台四足机器人，配备机械臂、特殊摄像头和光谱仪，用于识别不同材料。机器人被编程为无需人类干预即可执行预设命令，包括移动、导航、仪器部署和数据返回。
测试在瑞士巴塞尔大学的Marslabor设施进行，该设施模拟了行星表面的岩石环境和特殊光照条件。
机器人在设施内移动至选定目标，如隐藏在地形中的特定岩石类型，利用机械臂部署科学仪器，并返回图像和数据供分析。
研究人员将这种多目标自主探索策略与传统的单目标人工引导方法进行了对比。
结果显示，半自主机器人完成多目标任务耗时12至23分钟，而人工引导完成类似探索和分析则需41分钟。
月球上的行动优势
大多数探测车采用轮式设计，而多足机器人则更适合月球上一些难以到达的地形，如陡峭的陨石坑壁，这些地形对轮式机器人构成挑战。
利格扎表示：“机器人移动能力的提升将开启前所未有的探索领域。这些多足机器人能够比人类移动更快，穿越复杂地形，同时扫描区域以识别多个科学兴趣点。”
NASA也在研发能够自主探索和挖掘月球资源的机器人探测车。虽然当前的Artemis II任务不会使用月球车，但这些机器人有望为人类在月球上的长期驻留铺路。
利格扎说：“随着我们即将重返月球表面，NASA也表达了建立月球基地的雄心。这为引入多足机器人等创新系统、测试其能力和操作极限，以及训练人类与机器人协作提供了绝佳机会。”
去年12月，NASA成功利用人工智能为火星探测车“毅力号”规划路径。团队使用Anthropic的Claude AI模型进行了两次演示，探测车顺利避开障碍，行驶约1500英尺无异常。
