La NASA ha revelado que reutilizó el procesador que el rover Perseverance utilizaba para comunicarse con el helicóptero Ingenuity en Marte, con el fin de ayudar al vehículo explorador a navegar por el Planeta Rojo de forma autónoma “a distancias potencialmente ilimitadas”.
La agencia espacial reveló este “hackeo” la semana pasada en una publicación en la que explica que utilizó la Estación Base del Helicóptero (HBS) del rover porque su procesador es 100 veces más rápido que el resto de los componentes del vehículo.
La NASA había indicado previamente que la HBS funciona con un procesador Qualcomm 801, un modelo que el gigante de los chips móviles lista como equipado con cuatro CPUs Krait personalizadas que utilizan núcleos compatibles con Arm de su propio diseño, una GPU Adreno 330 y un procesador de señal digital Hexagon. Según informes de The Register, los modelos en Marte funcionan a 2,26 GHz y cuentan con 2 GB de RAM y 32 GB de memoria flash, y la NASA ejecutó Linux en la máquina.
Dado que Ingenuity ahora está permanentemente fuera de servicio después de realizar 72 misiones, la HBS quedó inactiva. Vandi Verma, ingeniera jefe de operaciones robóticas del Laboratorio de Propulsión a Chorro, consideró entonces la posibilidad de reutilizar el hardware.
La NASA denomina “Localización Global de Marte” a la nueva carga de trabajo que creó para el SoC y, en su publicación, la describe como un algoritmo que compara rápidamente imágenes panorámicas de las cámaras de navegación del rover con mapas orbitales del terreno.
La agencia afirma que el algoritmo “tarda unos dos minutos en determinar la ubicación del rover con una precisión de unos 25 centímetros” y que ya está en producción, habiéndose utilizado el 2 y el 16 de febrero.
“Es como darle al rover un GPS. Ahora puede determinar su propia ubicación en Marte”, escribió Verma. “Esto significa que el rover podrá conducir distancias mucho mayores de forma autónoma, lo que nos permitirá explorar más del planeta y obtener más datos científicos”.
La NASA indica en su publicación que el software permite “ordenar al Perseverance que se desplace a distancias potencialmente ilimitadas sin necesidad de comunicarse con la Tierra”.
Esta es una mejora sustancial con respecto a las actuales herramientas de navegación autónoma del rover, que, según explica la publicación, pueden hacer que el robot se “vuelva cada vez más inseguro sobre su ubicación exacta” y, a veces, se equivoque hasta en 35 metros. “Si cree que está demasiado cerca de un terreno peligroso, el Perseverance puede interrumpir prematuramente su desplazamiento y esperar instrucciones desde la Tierra”, señala la publicación.
“Aprovechar el ordenador de la HBS ha presentado sus desafíos”, escribió la NASA, antes de explicar que desarrolló comprobaciones que hacen que el algoritmo se ejecute varias veces en la HBS antes de que uno de los ordenadores principales del rover compruebe que los resultados coinciden.
“Durante las pruebas, el equipo descubrió repetidamente que la posición del rover se desviaba en 1 milímetro”, explica la publicación. “Descubrieron daños en unos 25 bits, una fracción minúscula de la memoria de 1 gigabyte del procesador, y desarrollaron una solución para aislar esos bits mientras se ejecuta el algoritmo”.
La NASA pareció ser demasiado modesta al recordarnos que trabajar con el rover puede implicar una latencia de hasta 40 minutos, o que la radio más rápida a bordo del Perseverance alcanza un máximo de 2 Mbps.
Verma cree que el trabajo realizado para desarrollar la Localización Global de Marte y desplegarlo en el Snapdragon será importante a medida que los diseñadores de naves espaciales utilicen más silicio comercial. La publicación de la NASA indica que sus expertos ya han puesto su mirada en la Luna, donde las difíciles condiciones de iluminación y las largas y frías noches lunares hacen que sea aún más crítico saber exactamente dónde se encuentran las naves espaciales. ®
