Depuis plus d'une décennie, les robots explorent Mars avant les missions en équipage prévues pour les prochaines décennies. Et quand viendra le temps pour les astronautes de mettre le pied sur la planète rouge, ils chercheront des robots pour les aider avec une partie du travail préparatoire. Après tout, explorer Mars est un travail difficile, laborieux et dangereux, donc une assistance robotique sera probablement nécessaire.
Pour cette raison, en novembre 2015, la NASA a donné au Massachusetts Institute of Technology l'un de leurs robots humanoïdes R5 «Valkyrie». Depuis ce temps, le Laboratoire d'Informatique et d'Intelligence Artificielle du MIT (CSAIL) a développé des algorithmes spéciaux qui permettront à ces robots d'aider lors de futures missions sur Mars et au-delà.
Ces efforts sont dirigés par le professeur Russ Tedrake, ingénieur électricien et programmeur informatique, qui a aidé à programmer le robot Atlas pour participer au DARPA Robotics Challenge 2015. Avec les membres d'un groupe de recherche indépendant avancé - connu sous le nom de Super Undergraduate Research Opportunities Program (SuperUROP) - il prépare ce robot R5 pour le Space Robotics Challenge de la NASA.
Dans le cadre du programme des défis du centenaire de la NASA, et avec un prix de 1 million de dollars, ce concours vise à repousser les limites de ce dont les robots sont capables dans le domaine de l'exploration spatiale. En plus du MIT, l'Université du Nord-Est et l'Université d'Édimbourg ont été chargées de programmer un R5 pour effectuer les tâches normalement gérées par les astronautes.
À terme, les robots seront testés dans un environnement simulé et jugés en fonction de leur capacité à effectuer trois tâches. Il s'agit notamment d'aligner un réseau de communications, de réparer un réseau solaire cassé et d'identifier et de réparer une fuite d'habitat. Il y aura également un tour de qualification où les équipes seront chargées de démontrer des capacités de suivi autonomes (qui devront être complétées pour se diriger vers le tour principal).
Naturellement, cela présente plusieurs défis. La NASA a conçu le robot R5 pour être capable d'exécuter des tâches humaines et de se déplacer comme un être humain autant que possible, ce qui nécessitait un corps avec 28 articulations à couple contrôlé. Cependant, amener ces articulations à travailler ensemble pour effectuer des travaux liés à la mission et fonctionner de manière indépendante est un peu un défi.
En bref, le robot n'est pas comme les autres missions robotiques - comme le Opportunité ou Curiosité rovers. Au lieu d'avoir un être humain poussant des leviers pour les faire se déplacer et collecter des échantillons, le R5 sera chargé de choses comme l'ouverture des trappes de sas, la fixation et le retrait des câbles d'alimentation, la réparation de l'équipement et la récupération des échantillons tout seul. Et bien sûr, s'il prend un déversement et tombe, il devra pouvoir se relever tout seul.
Avec l'aide des algorithmes spéciaux générés par Tedrake et ses collègues - ainsi que d'autres équipes participant à ce défi - les robots pourraient jouer un rôle important dans les futures missions. Cela pourrait impliquer que des robots sélectionnent des sites d'atterrissage pour les équipages d'astronautes, mettent en place des habitats avant l'arrivée des équipages et même effectuent des recherches préliminaires sur les corps célestes.
De plus, les robots pourraient remplacer les équipages lors de missions à longue distance (comme Europa). Au lieu d'envoyer un équipage qui nécessiterait des mois de nourriture et de fournitures, un robot pourrait être envoyé sur la lune jovienne pour collecter des échantillons de glace, explorer la surface et s'interfacer avec des drones envoyés pour explorer l'océan intérieur. Et si la mission échouait, il n'y aurait pas de familles en deuil (juste des équipes de robotique en deuil).
Et maintenant s'adresser à l'éléphant dans la pièce. L'idée d'envoyer des robots explorateurs dans des missions spatiales pour aider les astronautes (ou même les remplacer) est sûre de rendre certaines personnes nerveuses. Mais pour ceux qui craignent que cela ne fasse un pas de plus vers une révolution robotique, soyez assuré que les machines ne sont pas du tout là où elles devraient être pour aller tout le "Jour du Jugement" sur nous pour l'instant.
Bien avant de pouvoir lancer des armes nucléaires, ramasser des pistolets laser et nous traquer dans un paysage post-apocalyptique, ou commencer à se mettre à niveau pour ressembler (et se sentir) humain, les robots devront d'abord maîtriser les tâches simples de marcher debout et de tenir un tournevis .
Pourtant, si l'un des robots finit par avoir des yeux rouges effrayants (ou dit des choses comme «par votre commande»), nous pourrions envisager d'inclure les trois lois de la robotique dans leur programmation. Il n’est jamais trop tôt pour s’assurer qu’ils ne peuvent pas se retourner contre l’humanité!
Les inscriptions au Space Robotics Challenge ont débuté en août 2016. Le tour de qualification, qui a commencé à la mi-octobre, se poursuivra jusqu'à la mi-décembre. Les finalistes de ce tour seront annoncés en janvier, et la dernière compétition virtuelle aura lieu en juin 2017. L'équipe gagnante recevra 500 000 $ sur une période de deux ans en vertu de la directive de la NASA sur la technologie spatiale.
