Mikro yerçekimi ortamında hareket etmek, eğitimli astronotlar için bile zorlu bir süreçken, otonom robotlar için çok daha karmaşık hale geliyor. Bu nedenle Uluslararası Uzay İstasyonu’nda (ISS) robot kullanımının sınırları uzun süredir kısıtlıydı. Ancak Stanford Üniversitesi araştırmacıları, yapay zekâ kullanarak serbest uçuş yapan bir ISS robotunu başarıyla yönlendirmeyi başardı. Bu gelişme, gelecekte daha bağımsız çalışan uzay robotlarının önünü açabilecek nitelikte.

Araştırma ekibi, NASA’nın küp biçimli serbest uçan robotu Astrobee üzerinde çalışarak, makine öğrenimi tabanlı bir sistemin ISS’in dar ve ekipmanla dolu modüllerinde mevcut yöntemlere göre çok daha hızlı ve güvenli rota planlayabildiğini gösterdi.

Baş araştırmacı ve Stanford doktora öğrencisi Somrita Banerjee, istasyonun karmaşık yapısı nedeniyle hareket planlamasının büyük bir zorluk içerdiğini belirtti. Dünya’daki robotlarda sorunsuz çalışan algoritmaların, uzay uçuşu için sertifikalı, radyasyona dayanıklı ancak düşük işlem gücüne sahip bilgisayarlarda ciddi yavaşlamalara yol açtığını söyledi.

Bu engeli aşmak için ekip, araştırmalarını bu ay Uluslararası Uzay Robotik Konferansı’nda sundukları standart bir optimizasyon tekniğiyle başlattı. Zorlu hareket planlarını küçük parçalara bölen bu yöntemi, binlerce önceden hesaplanmış rota üzerinde eğitilmiş bir yapay zekâ modeliyle birleştirdiler. Böylece robota her yeni görevde sıfırdan hesaplama yapmak yerine “bilgili bir başlangıç” sağlandı.

Banerjee bu yöntemi şöyle açıkladı:
“Bu, bir yolculuğu haritada düz bir çizgi çizerek planlamak yerine, insanların daha önce gerçekten kullandığı güzergâhları temel almak gibi. Deneyimin ışığında hareket ediyor, ardından optimizasyon yapıyorsunuz.”

Bu yaklaşım, güvenlik kontrollerinin korunmasını sağlarken hesaplama süresini önemli ölçüde düşürüyor. ISS’te yapılan testlerde, yapay zekâ destekli başlangıçla oluşturulan rotaların yüzde 50 ila yüzde 60 daha hızlı hesaplandığı görüldü.

Banerjee “Bu, yapay zekânın ISS’te bir robotun kontrolüne ilk kez doğrudan katkı sağlaması. Robotların güvenlikten ödün vermeden daha hızlı ve verimli hareket edebileceğini göstermesi açısından çok önemli.” dedi.

Sistem, yörüngede denenmeden önce NASA’nın Silikon Vadisi’ndeki Ames Araştırma Merkezi’nde granit bir test platformunda doğrulandı. Bu sistem, hava hokeyi masasında kayan bir disk gibi robotun mikro yerçekimi ortamını simüle ederek hareket etmesine olanak tanıyordu.

Ardından astronotlar ISS’te kısa bir kurulum gerçekleştirdi ve Astrobee, NASA’nın minimum mürettebatlı deney olarak adlandırdığı şekilde yerden komuta edildi. Houston’daki Johnson Uzay Merkezi’ndeki görev kontrol ekibi, dört saatlik test boyunca Astrobee’yi 18 farklı rotada uçurdu; bu rotaların her biri, yapay zeka (AI) destekli başlangıçla ve onsuz olmak üzere iki kez denendi. Çarpışmaları önlemek için sanal engeller ve acil durdurma mekanizmaları da kullanıldı.

Araştırma ekibine göre bu tür yapay zekâ destekli planlama teknikleri, gelecekte Ay, Mars ve daha uzak görevlerde robotların kendi kendine denetim, lojistik ve bilimsel görevler üstlenmesini mümkün kılabilir. Böylece astronotlar zamanlarını daha kritik işlere ayırabilecek.

Banerjee “Görevler daha sık ve daha düşük maliyetli hale geldikçe ve robotlar Dünya’dan daha uzağa gittikçe onları sürekli yerden kontrol etmek mümkün olmayacak. Bu nedenle güvenli otonomi sadece faydalı değil, zorunlu hale geliyor.” dedi. (İLKHA)