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Großbritannien testet selbstfahrende Marsroboter.
Die Tests in der Saharawüste mit Software aus Großbritannien für einen autonomen Roboter des Mars sind nun abgeschlossen, wobei der Roboter über 1,4 km ohne menschliche Interaktion lief.

Veröffentlicht am 2. Januar 2019. Von: UK Raumfahrtbehörde.

Soweit wir wissen, ist der Mars der einzige Planet, der vollständig von Robotern bevölkert wird! Aufgrund der Zeit, die für die Befehle zum Mars benötigt wird (acht Minuten pro Weg), sind handgeführte Roboter auf wenige Dutzend Meter pro Tag beschränkt.

Neue im UK entwickelte Software wird das ändern, versetzt zukünftige Mars-Rover in die Lage, ihre eigenen Entscheidungen darüber zu treffen, wohin sie fahren und sie dorthin kommen, bei einer Reichweite bis zu einem Kilometer pro Tag können so mehr wissenschaftliche Ergenisse pro Mission erzielt werden.

Großbritannien ist Weltführer in der Robotik, und die Regierung arbeitet mit Wirtschaft und Wissenschaft zusammen, um weitere Investitionen in die Technologie im Rahmen der modernen Industriestrategie zu fördern.

Catherine Mealing-Jones, Leiterin der Entwicklungsabteilung bei der UK Raumfahrtbehörde, sagte: Der Mars ist ein sehr schwieriger Planet für eine sichere Landung, daher ist es unerlässlich, die Entdeckungen bei jeder erfolgreichen Landung zu maximieren.

Eine neue autonome Robotertechnologie wie diese wird dazu beitragen, die Geheimnisse des Mars weiter zu entschlüsseln, und ich freue mich, dass Großbritannien ein wichtiger Akteur auf diesem hochmodernen Gebiet ist.

Unternehmen und Universitäten aus ganz Großbritannien, darunter Airbus Defence & Space, Thales Alenia Space, Scisys, King's College London, die University of Strathclyde und GMV-UK, nahmen im Dezember am Softwaretest im Ibn Battuta Test Centre in Marokko teil.

Im Laufe eines Monats wurde das Team, bestehend aus Ingenieuren von Unternehmen aus ganz Europa, von Vertretern der britischen Raumfahrtbehörde sowie der deutschen, französischen, spanischen, italienischen und europäischen Raumfahrtbehörden (ESA) koordiniert. Sie testeten eine Vielzahl neuer Technologien, darunter Datenfusionssysteme, eine Plug-and-Play-Sensoreinheit und ein Open-Source-Betriebssystem für die Robotersteuerung.

Airbus in Stevenage ist Hauptauftragnehmer für den neuen ESA Exomars Rover, der 2020 auf dem Mars landen soll. Nach einem öffentlichen Wettbewerb im vergangenen Jahr wird die UK Weltraumbehörde in diesem Frühjahr den Namen des neuen in Großbritannien gebauten Rovers bekannt geben.

Die britische Weltraumbehörde ist der zweitgrößte europäische Beitragszahler von ExoMars, nachdem sie 287 Millionen Euro in die Mission und 14 Millionen Pfund in die Instrumente investiert hat. Dies und dazu die erfolgreichen Verhandlungen mit der ESA führten zu Schlüsselaufträgen für den britischen Raumfahrtsektor.

Welche Technologie wurde getestet?
Der Rahmen der ERGO-Autonomie: Der Autonomierahmen ermöglicht es dem Rover, selbstständig Entscheidungen zu treffen, ohne dass menschliches Eingreifen erforderlich ist. Bei diesen Entscheidungen könnte es um den Weg gehen, den ein Rover nehmen muss, um an sein Ziel zu gelangen. Es bedeutet auch, dass der Rover Entscheidungen über die Verwaltung seiner Ressourcen treffen kann, beispielsweise das Abschalten bestimmter Funktionen, um Strom zu sparen. Es wird den Rover auch in die Lage versetzen, Dinge zu untersuchen, die er als interessant erachtet, Dinge, die menschliches Bedienungspersonal übersehen könnte.

Die INFUSE-Datenfusion: Datenfusion ist die Verschmelzung von Daten verschiedener Sensoren und Quellen, um nützliche Informationen wie Karten zu erstellen, mit denen der Rover erfolgreich durch die schwierige Marslandschaft navigieren kann. Die Daten werden von verschiedenen Typen von Kameras, Sensoren, Trackern und Stablampen bereitgestellt, um dem Rover ein umfassendes Verständnis der Marswelt zu vermitteln.

Die Plug-and-Play-Sensor-Suite von I3DS: Der Rover benötigt verschiedene Sensoren, um die Welt des Mars zu sehen, wahrzunehmen und zu verstehen. Die Verwendung einer "Plug-and-Play"-Methode bedeutet, dass die Sensoren je nach den Erfordernissen der Mission einfach installiert und entfernt werden können. Die Sensor-Suite hat auch einen einzigartigen Einbaucomputer, eine ICU (Interation Control Unit oder Interation-Steuereinheit) genannt, der die Signale aus den Sensoren in Informationen verarbeitet, bevor er diese Informationen an das Data-Fusion-System weitergibt.

Das ESROCOS-Betriebssystem: Roboter brauchen Betriebssysteme, um zu funktionieren, genau wie Ihr Computer, Tablet, Telephone oder Laptop zuhause. Das Betriebssystem stellt die Low-Level-Software und -Bibliotheken bereit, die der Roboter für die Ausführung grundlegender Funktionen benötigt. Es liefert auch die Sprache und das Rahmenwerk, mit dem die andere Software (solche wie das ERGO Autonomy Framework und die INFUSE Data Fusion) sich verbinden muss, um ein kohärentes und integriertes System zu schaffen. Mit anderen Worten, dies ist die Kern-Software und liefert die Regeln, die alle anderen Systeme und Software miteinander verbindet.

Die neuen Softwaresysteme wurden auf einen vierrädrigen, 'Sherpa' genannten Rover montiert, der von dem German Robotics Innovation Centre [Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz] DFKI geliefert wurde.

Das Ibn Battuta Centre ist nach dem islamischen Forscher des 14. Jahrhunderts benannt und ist ein beliebter Ort zum Versuchsbetrieb des Mars-Rovers, weil das rote, felsige Terrain der Oberfläche auf dem Roten Planeten sehr ähnlich ist.

Der Versuchsbetrieb ist Teil einer Reihe von Forschungsprojekten aus einem Programm, das als Space Robotics Strategic Research Cluster [Strategisches Forschungscluster für Weltraumrobotik] bezeichnet und durch die Europäische Kommission über die Horizon2020-Programme finanziert wird..
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UK tests self-driving Martian robots.
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Published 2 January 2019.
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From: UK Space Agency.
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As far as we know, Mars is the only planet populated entirely by robots!
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What technology was tested?
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These decisions could be about the path a rover needs to take to get to its destination.
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UK tests self-driving Martian robots.
Testing in the Sahara Desert of UK software for an autonomous Martian robot has now completed, with the robot travelling over 1.4km without human interaction.

Published 2 January 2019. From: UK Space Agency.

As far as we know, Mars is the only planet populated entirely by robots! Due to the time taken for commands to travel to Mars (eight minutes each way), hand guided robots are limited to travelling only a few dozen metres a day.

New software developed in the UK will change this, enabling future Mars rovers to make their own decisions about where to go and how to get there, driving up to a kilometre per day so delivering more scientific returns per mission.

The UK is a world leader in robotics and the government is working with business and academia to encourage further investments in the technology as part of the modern Industrial Strategy.

Catherine Mealing-Jones, Director of Growth at the UK Space Agency, said:

Mars is a very difficult planet to land safely on, so it’s essential to maximise the discoveries from each successful touchdown.

New autonomous robot technology like this will help to further unlock Mars’ mysteries and I’m delighted that the UK is a key player in this cutting-edge field.

Companies and universities from around the UK including Airbus Defence & Space, Thales Alenia Space, Scisys, King’s College London, the University of Strathclyde, and GMV-UK participated in the software testing at Ibn Battuta Test Centre in Morocco in December.

Over the course of a month the team, consisting of engineers from companies all across Europe was co-ordinated by representatives from the UK Space Agency as well as the German, French, Spanish, Italian and European Space Agencies (ESA). They tested a variety of new technologies, including data fusion systems, a plug-and-play sensor suite and an open-source operating system for robotic control.

Airbus in Stevenage is the prime contractor for the new ESA Exomars rover, due to land on Mars in 2020. Following a public competition last year, the UK Space Agency will announce the name of the new UK-built rover this spring.

The UK Space Agency is the second largest European contributor to ExoMars, having invested €287 million in the mission and £14 million on the instruments. This, in addition to successful negotiations with ESA, secured key mission contracts for the UK space sector.

What technology was tested?
The ERGO Autonomy framework: The autonomy framework enables the rover to make decisions by itself without the need for human intervention. These decisions could be about the path a rover needs to take to get to its destination. It also means the rover can make decisions about managing its resources, for example shutting down certain functions to conserve power. It will also give the rover the ability to investigate things it deems to be interesting, things which human operators might miss.

The INFUSE Data Fusion: Data fusion is the fusing together of data from different sensors and sources in order to create useful information such as maps, which the rover can then use to navigate successfully across the difficult Martian landscape. The data will be provided by different types of camera, sensors, trackers and torches to give the rover a full understanding of the Martian world around it.

The I3DS Plug And Play Sensor Suite: The rover needs various sensors to enable it to see, perceive and understand the Martian world. Using a ‘plug-and-play’ approach means that sensors can be installed and removed easily according to the mission requirements. The Sensor suite also has a unique, built-in computer called an ICU (Interation Control Unit) that processes the signals from the sensors into information before passing that information to the Data Fusion system.

The ESROCOS Operating System: Robots need operating systems to function, just like your computer, tablet, phone or laptop at home. The operating system provides the low-level software and libraries required by the robot to undertake basic functions. It also provides the language and framework with which the other software (such as the ERGO Autonomy Framework and the INFUSE Data Fusion) must adhere in order to create a coherent and integrated system. In other words, this is the core software that provides the rules which bind all the other systems and software together.

The new software systems were mounted onto a four-wheeled rover called ‘Sherpa’, provided by the German Robotics Innovation Centre DFKI.

The Ibn Battuta test centre is named after the 14th century Islamic explorer of the same name, and is a popular site for testing Mars rovers, as the red, rocky terrain is very similar to the surface of the Red Planet.

The tests are part of a series of research projects of a programme called the Space Robotics Strategic Research Cluster, funded by the European Commission via the Horizon2020 Programme.