Aeronautico
Robot a quattro zampe si preparano all'esplorazione autonoma di Marte.
Un giorno, l'esplorazione spaziale potrebbe avvalersi di astronauti che vivono permanentemente fuori dal pianeta, come immaginato da le missioni Artemis per la Luna, oppure da Elon Musk per Marte.
Tuttavia, anche con la presenza umana, gran parte del lavoro necessario nello spazio sarà svolto dai robot, se non altro perché sono molto più facili da sostituire rispetto agli astronauti umani e molto meno vulnerabili all'aria tossica o al vuoto, alle radiazioni, alle temperature estreme, ecc.
Idealmente, la maggior parte dei rover e dei robot dovrebbe essere in grado di svolgere autonomamente compiti semplici, con gli esseri umani sulla Terra o in loco coinvolti solo per aiutarli a risolvere problemi specifici o a determinare le loro missioni quotidiane.
Poiché l'intelligenza artificiale progredisce rapidamente, tra cui intelligenza artificiale fisica, un concetto ora sostenuto dal leader dell'intelligenza artificiale NVIDIA, questa visione fantascientifica potrebbe già essere realtà.
Per missioni ancora più remote, come quelle sulle lune di Giove, il ritardo nelle comunicazioni, che può arrivare fino a un'ora, rende qualsiasi controllo diretto ancora più complesso, conferendo un valore inestimabile a ogni decisione autonoma delle sonde.
"I rover sono progettati per l'efficienza energetica e la sicurezza, e per muoversi lentamente su terreni impervi. Di conseguenza, l'esplorazione è in genere limitata a una piccola porzione del sito di atterraggio, con i rover che percorrono solitamente poche centinaia di metri al giorno, il che rende difficile raccogliere dati geologicamente diversificati."
Un altro passo avanti sarà quello di dotare i robot per l'esplorazione spaziale di una maggiore capacità di movimento. Dopotutto, ruote e cingoli saranno anche più affidabili, ma non è che sulla Luna e su Marte li attendano delle strade.
Di conseguenza, la maggior parte delle missioni di esplorazione robotica finora si è concentrata su regioni relativamente pianeggianti e facilmente navigabili. Ma queste aree potrebbero non essere le più utili per la futura colonizzazione spaziale.
Ad esempio, i tunnel di lava potrebbero costituire rifugi preesistenti perfetti per i futuri astronauti, ma non ne abbiamo mai esplorato uno in modo adeguato, sebbene sia in programma l'esplorazione di tunnel lavici tramite intelligenza artificialeLa maggior parte delle risorse si trova probabilmente in crateri profondi (acqua) o in regioni montuose (metalli e altri giacimenti minerari).
Sulla Luna, molte risorse chiave si trovano in terreni difficilmente accessibili, tra cui depositi piroclastici ricchi di elementi volatili e titanio, basalti KREEP contenenti terre rare e ghiaccio d'acqua in regioni permanentemente in ombra vicino al Polo Sud. Su Marte, affioramenti di ghiaccio d'acqua e regolite ricca di metalli sono stati identificati anche in regioni ad alta latitudine e in altopiani, spesso all'interno di pendii instabili o contesti geologici fratturati.
Sono quindi necessari robot più avanzati, e i "robocani" quadrupedi rappresentano una valida opzione, dato che questo design sta diventando sempre più popolare anche sulla Terra.
Questa possibilità viene testata da ricercatori svizzeri presso il Politecnico federale di Zurigo (ETH), l'Università di Zurigo, l'Istituto di esplorazione spaziale di Neuchâtel, l'Università di Basilea e l'Università di Berna.
Hanno utilizzato un robot quadrupede, hanno verificato se fosse in grado di gestire l'esplorazione semi-autonoma e la raccolta di campioni in un ambiente spaziale ricostruito e hanno pubblicato i loro risultati su Frontiers in Space Technologies.1, sotto il titolo “Esplorazione semi-autonoma di analoghi marziani e lunari con un robot a gambe utilizzando un braccio robotico dotato di spettrometro Raman e immagini microscopiche.".
Ricreare Marte sulla Terra
I ricercatori hanno utilizzato l'impianto Marslabor presso l'Università di Basilea, che simula le condizioni della superficie planetaria utilizzando rocce analoghe, regolite (polvere planetaria) e condizioni di illuminazione analoghe per ricreare un ambiente identico a quello di Marte, fatta eccezione per la gravità.
Marslabor comprende una stanza di 80 m² con un banco di prova di 40 m² composto da materiali analoghi a quelli marziani. Tra questi, rocce con un elevato potenziale di conservazione di biosignature, come il gesso o le rocce carbonatiche, che sarebbero di grande interesse in una vera esplorazione marziana volta a indagare l'attività biologica passata sul Pianeta Rosso.
Inoltre, sono stati inclusi anche tipi di roccia indicativi di precedenti corsi d'acqua, come le rocce carbonatiche silicoclastiche e i basalti contenenti zolfo.
Una parte della stanza ricreava anche le condizioni lunari, con tipi di roccia che potrebbero essere una fonte utile di ossidi, titanio, alluminio e silicio.
Esploratori a quattro zampe
Robot polivalente con sensori
Il robot utilizzato in questo studio era un robot ANYmal costruito dall'azienda svizzera ANYboticsSpecializzata in ispezioni industriali in aree a rischio di esplosione, ANYmal è equipaggiata con un LiDAR VLP-16 Puck LITE di Velodyne, sei sensori stereo attivi RealSense D435 di Intel per la mappatura altimetrica e due telecamere grandangolari FLIR Blackfly per la generazione di flussi di immagini RGB. Per consentire la mappatura e la localizzazione, ANYmal è dotata di un LiDAR VLP-16 Puck LITE di Velodyne, sei sensori stereo attivi RealSense D435 di Intel per la mappatura altimetrica e due telecamere grandangolari FLIR Blackfly per la generazione di flussi di immagini RGB.
Il robot era dotato di un sistema di imaging microscopico (MICRO) e di un Spettrometro Raman MIRA RTX Prodotti dall'azienda svizzera Metrohm, questi sensori sono stati installati su un braccio robotico sviluppato internamente dall'ETH (Politecnico Federale di Zurigo - Politecnico Federale Svizzero).
Il sistema era controllato a distanza da un operatore tramite un'interfaccia grafica utente (GUI) che visualizzava una mappa digitale dell'altitudine e le immagini della telecamera, attraverso le quali venivano trasmessi comandi e attività.
L'obiettivo del sistema di imaging MICRO è quello di catturare immagini ravvicinate della texture, della grana e del colore dei campioni di roccia, un insieme di dati cruciale per identificare il tipo di roccia e la sua composizione. Incorpora un microscopio USB, un anello di 48 LED RGB, un sensore time-of-flight (ToF) e un'elettronica di controllo. Un anello di schiuma impedisce alla luce diffusa di penetrare quando MICRO è a contatto con il bersaglio.
Lo spettrometro Raman era dotato di un laser di eccitazione a infrarossi con una lunghezza d'onda di 785 nm e una potenza massima di 100 mW, con un intervallo da 400 a 2,300 cm⁻¹ e una risoluzione di 8–10 cm⁻¹. I dati integrano le osservazioni MICRO rivelando la composizione chimica delle rocce studiate.
Indagini con e senza esseri umani
Due concetti operativi per il rilevamento scientifico robotizzato: uno con controllo umano classico e l'altro con campionamento multi-obiettivo semi-autonomo con intervento umano minimo.
Nel metodo assistito dall'uomoL'operatore ha identificato un bersaglio nell'immagine della telecamera e ha selezionato un waypoint di navigazione nell'interfaccia grafica. Successivamente, ha potuto esaminare immediatamente i dati in arrivo e decidere se fossero necessarie ulteriori misurazioni. L'operatore ha anche scelto quante misurazioni Raman effettuare e ne ha determinato la posizione specifica sulla roccia.
Nel metodo semiautonomoAl robot sono stati forniti in anticipo comandi predefiniti, tra cui locomozione, navigazione verso punti di riferimento, dispiegamento di strumenti e trasmissione dei dati. Una volta caricate le istruzioni, il robot ha eseguito autonomamente tutte le attività, dal movimento al dispiegamento del braccio robotico e alle misurazioni scientifiche.
Dopo aver completato la sequenza di misurazione su ciascun bersaglio, il robot ha continuato autonomamente il suo ciclo di esecuzione, spostandosi sul bersaglio successivo e salvando i dati dopo ogni misurazione. Solo una volta completate le misurazioni su tutti i bersagli, il robot ha trasmesso i dati raccolti alla stazione base.
I risultati dell'analisi hanno confermato l'utilità di combinare diversi strumenti, con la combinazione dell'analisi Raman e MICRO che aumenta la probabilità di identificare correttamente una determinata roccia.
Il metodo semi-autonomo ha identificato correttamente almeno un terzo dei bersagli per ciclo, raggiungendo il 100% di identificazione dei bersagli in una missione analoga su quattro. Le missioni multi-bersaglio hanno richiesto tra i 12 e i 23 minuti, mentre una missione guidata da un operatore umano ha richiesto 41 minuti per completare analisi comparabili.
Quindi, sebbene i risultati non fossero perfetti, è stato possibile condurre un numero di analisi molto maggiore al minuto, con conseguente aumento dell'efficienza complessiva. Questa esperienza ha quindi confermato che robot più autonomi potrebbero ispezionare rapidamente vaste aree delle superfici planetarie.
Inoltre, una volta identificato, un campione interessante può essere analizzato manualmente dagli scienziati per ulteriori indagini.
"Anziché affidarsi esclusivamente a suite di strumenti ampie e complesse, le missioni future potrebbero impiegare robot agili in grado di scansionare rapidamente l'ambiente e individuare obiettivi promettenti per indagini dettagliate."
Migliorare l'esplorazione robotica
I ricercatori hanno inoltre osservato che gli strumenti impiegati erano stati tutti sviluppati pensando al controllo umano diretto. Ciò significa che il robot semi-autonomo a volte presentava problemi di posizionamento errato del braccio, con conseguenti immagini MICRO sfocate o dati Raman eccessivamente rumorosi.
Un sistema migliorato potrebbe invece ripetere il test con lievi regolazioni automatiche del braccio in caso di immagini sfocate o dati spettrometrici scadenti. Anche ulteriori programmi di automazione potrebbero essere d'aiuto.
“Per raggiungere un livello di autonomia ancora più elevato, i robot potrebbero rilevare autonomamente gli oggetti di interesse in base a forma, colore e consistenza. In scenari in cui la trasmissione dei dati è molto lenta (ad esempio, nella parte esterna del sistema solare), il robot potrebbe quindi effettuare autonomamente misurazioni di questi oggetti.”
Questo sistema inoltre non ha sfruttato i recenti progressi nell'IA, che potrebbero dare ai robot un'autonomia molto maggiore in futuro, come abbiamo discusso in "Spazio 2.0: l'ascesa dei robot autonomi e dell'intelligenza artificiale"Pertanto, protocolli di rilevamento e scansione ancora più avanzati potrebbero portare a misurazioni più efficienti e autonome. Da lì, addestrare un modello di intelligenza artificiale specializzato su dati reali provenienti da robot su Marte o sulla Luna potrebbe rendere le future generazioni di sonde ancora più efficienti."
IInvestire nella robotica spaziale
Macchine intuitive
(LUNR )
L'invio di sonde autonome verso oggetti interstellari richiederà una solida competenza nella costruzione di sonde spaziali di grandi dimensioni e nel loro arrivo a destinazione integre. Finora, questo compito è stato perlopiù appannaggio di istituzioni pubbliche come la NASA, l'ESA e le università associate.
Questa situazione sta cambiando, poiché ci stiamo avvicinando al momento in cui le aziende private potrebbero iniziare a inviare missioni automatizzate o con equipaggio per estrarre minerali dagli asteroidi, in particolare da quelli vicini alla Terra. Questo tipo di progetto sarà probabilmente il passo successivo, oppure verrà realizzato in parallelo, al ritorno delle missioni con equipaggio sulla Luna, previsto per i prossimi anni.
Fondata nel 2013 a Houston, in Texas, Intuitive Machines è, per ora, un’azienda molto “focalizzata sulla Luna”, come indicato dal suo simbolo azionario LUNR, e ha già selezionato per 4 missioni lunari della NASAe impiega oltre 400 persone.
Fonte: Macchine intuitive
È stata la prima azienda commerciale a riuscire ad atterrare sulla Luna e a trasmettere dati scientifici. Ha inoltre effettuato la prima accensione in orbita del motore a LOx/LCH4 (ossigeno liquido, metano liquido). L'azienda sta lavorando a numerosi progetti che costituiranno la base di un'infrastruttura lunare per l'esplorazione e la colonizzazione.
Il primo è il “servizio di trasmissione dati”, con la tecnologia in fase di test, che punta a realizzare una costellazione di trasmissione dati lunari attorno all'orbita della Luna.
Fonte: Macchine intuitive
La seconda parte è denominata "Infrastruttura come servizio". Dovrebbe includere servizi di telecomunicazione, servizi di localizzazione GPS e veicoli lunari di superficie (LTV) in grado di operare in modo autonomo.
Fonte: Macchine intuitive
L'ultimo segmento riguarda la consegna di materiale sulla superficie lunare. Finora, l'azienda ha consegnato carichi scientifici con Lander Nova-C, un lander alto 4.3 metri (14 piedi) in grado di trasportare 130 kg di carico utile sulla Luna.
Il passo successivo sarà il lander Nova-D, in grado di trasportare sulla Luna 1,500-2,500 kg di materiale. Questa capacità di carico utile e queste dimensioni saranno quelle necessarie per il trasporto del Lunar Terrain Vehicle (LTV), nonché del reattore nucleare Fission Surface Power da 40 kW che dovrebbe alimentare la base lunare.
Fonte: Macchine intuitive
L'azienda si è aggiudicata numerosi e importanti contratti con la NASA, come ad esempio il contratto per la Near Space Network, con un valore potenziale massimo di 4.82 miliardi di dollari. La decisione finale della NASA sull'assegnazione del contratto LTV (Lifetime Value) tra i 3 potenziali fornitori è prevista per la fine del 2025 e potrebbe avere un valore fino a 4.6 miliardi di dollari.
Oltre alla NASA, l'azienda sta cercando di diversificare la propria clientela, essendo stata selezionata nell'aprile 2025 per una sovvenzione fino a 10 milioni di dollari dalla Texas Space Commission.
Questo progetto supporterà lo sviluppo di un veicolo di rientro terrestre e di un laboratorio di fabbricazione orbitale progettato per consentire la biofabbricazione in microgravità. Questo veicolo di rientro fornirà anche un'opzione di riserva e ridurrà i rischi per le future missioni di ritorno di campioni lunari della Società.
Un altro progetto è lo sviluppo di satelliti stealth nucleari a bassa potenza per il contratto JETSON, un laboratorio di ricerca dell'aeronautica militare.
Con il raggiungimento di un punto di flusso di cassa libero positivo nel primo trimestre del 1 e con il contratto di telecomunicazione lunare, la società sta diventando molto più sicura per gli investitori, passando dall'essere una startup che brucia liquidità a un affermato fornitore di servizi per la crescente economia spaziale.
E potrebbe costituire il fondamento di ulteriori esplorazioni dello spazio profondo e dell'utilizzo delle risorse spaziali, soprattutto perché diventerà un partner fidato della NASA alla pari di SpaceX (prossimamente in IPO dopo la fusione con xAI) o puoi Rocket Lab (RKLB ).
Ultimissime Macchine intuitive (LUR) Notizie e sviluppi azionari
Studio referenziato
1Gabriela Ligeza, Philip Arm e altri. Esplorazione semi-autonoma di analoghi marziani e lunari con un robot a gambe utilizzando un braccio robotico dotato di spettrometro Raman e un sistema di imaging microscopico. Frontier Space Technologies, 31 marzo 2026. Volume 7 – 2026 | https://doi.org/10.3389/frspt.2026.1741757
