AI空间皇冠：为未来时代太空探索开发的实验系统
机器人学
2025-07-23 v3
摘要
我们所进行的鲁棒、可解释的科学冰月操作自主性（REASIMO）项目，属于NASA「海洋世界生命探测技术」（COLDTech）计划的一部分，该计划探索面向海洋世界（如欧罗巴和恩克拉达斯）的科学平台技术。海洋世界任务面临着显著的运营挑战，包括长时间的通信延迟、有限的动力供应，以及由辐射损伤和恶劣环境导致的寿命限制。在这些运营限制下， onboard 自主性对未来的海洋世界任务至关重要。除了管理常规着陆器运作之外，onboard 自主性还必须能在异常发生时得到恰当的响应。传统航天器会进入「安全模式」，关闭非必需组件和子系统以维持安全并与地球保持通信。对于时间受限的海洋世界任务，必须提供无需地球-in-the-loop 通信即可执行的异常解决方案，否则将延误任务目标和科学目标的完成。为此，REASIMO 项目旨在演示海洋世界任务的鲁棒 AI 辅助自主水平，包括异常检测与恢复能力，以及基于预训练行为而非硬编码、确定的逻辑（如所有既有航天任务）的任务执行能力。我们开发了一个结合多种先进技术的 AI 辅助、 personality-driven（性格驱动）、智能框架，用于控制海洋世界任务。为演示该框架的能力，我们在NASA太空实验室对地球推力实验室进行测试，对模拟海洋世界任务可能遇到的表面条件进行了自主取样操作测试。
引用
@article{arxiv.2507.06574,
title = {AI Space Cortex: An Experimental System for Future Era Space Exploration},
author = {Thomas Touma and Ersin Daş and Erica Tevere and Martin Feather and Ksenia Kolcio and Maurice Prather and Alberto Candela and Ashish Goel and Erik Kramer and Hari Nayar and Lorraine Fesq and Joel W. Burdick},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.06574},
year = {2025}
}