Diari de recerca | Tecnologia i enginyeria

Els robots són instruments fonamentals en molts tipus d’activitats. En el món de la recerca astronòmica, l’ús de robots va aparèixer en el moment en què es va iniciar l’exploració de l’espai. La major part de les missions a l’espai realitzades fins ara i les projectades pel futur són controlades de manera automàtica en gairebé tots els processos que duen a terme, la qual cosa respon a una qüestió molt clara: a l’espai és molt més difícil i car enviar una persona que una màquina. En són un exemple les missions enviades anys enrere a la Lluna o les més recents a Mart, que han inclòs ginys tan sofisticats com ara el robot europeu ExoMars o el robot americà Sojourner.

L’era dels observatoris automàtics

A mesura que evolucionava la tecnologia disponible es va veure que les màquines, a més, podien fer la majoria de tasques amb un nivell de qualitat igual o superior a com ho podia fer una persona. És per aquest motiu que l’ús de sistemes automàtics es va estendre als observatoris terrestres a on, fins llavors, la feina la seguia fent íntegrament un observador experimentat. En aquest punt es va arribar al que podríem anomenar l’era dels observatoris automàtics, en els quals tots els aparells que intervenien en l’observació eren controlats de forma automàtica, mentre que la gestió del procés d’observació la seguia fent una persona.

Un instrument que exemplifica aquest canvi seria l’aparició de les càmeres CCD dedicades a la presa d’imatges amb telescopi. Aquestes càmeres són controlades automàticament per un ordinador. La feina de l’observador consistia, llavors, a donar l’ordre a l’ordinador perquè prengués la imatge i, un cop recollida, utilitzava un programa informàtic per extreure la informació dels objectes registrats. Unes poques dècades enrera, en canvi, l’ús de tècniques fotogràfiques requeria que el mateix observador col·loqués i retirés del pla focal del telescopi la pel·lícula o la placa utilitzada per registrar la imatge i fes tots els tractaments necessaris, i de manera manual, fins a obtenir les dades dels objectes fotografiats. Això podia significar unes hores de feina tot revelant la placa fotogràfica, identificant els objectes del camp observat i calculant les dades físiques d’aquests objectes; procés que, gràcies a la nova tecnologia CCD i l’ús de la informàtica, es realitza en pocs segons (vegeu el missatge 4)

Un observatori que “pensa” per ell mateix

Una vegada es va arribar al punt de tenir tots els passos automatitzats per fer una observació, només quedava un pas per fer el salt al funcionament robòtic, és a dir, a un funcionament sense interacció amb cap persona durant un llarg període de temps.

Per saber quin és aquest pas, hem de respondre a la pregunta: com es diferencia un observatori automatitzat d’un que sigui robòtic? Podem dir que el funcionament és robòtic quan només ens cal interaccionar amb l’observatori per donar-li una llista d’objectes que volem observar en les setmanes o mesos següents i per recollir les imatges i les dades que hagi obtingut. La robotització és un pas més en la gestió del control: significa disposar d’un funcionament absolutament desatès en totes les fases de funcionament. Aquestes fases es poden dividir en: prendre la decisió de quin objecte observar, executar el procés de recollida d’imatges, extreure resultats de les imatges obtingudes i decidir si tenen la qualitat suficient i, finalment, gestionar les alarmes de funcionament que apareguin en qualsevol moment. De totes elles, la més important per considerar que l’observatori “pensa” per si sol és la fase de decisió de l’observació a realitzar. És l’encarregada d’assegurar que l’observatori fa el màxim nombre d’observacions, amb el mínim temps i amb la major qualitat possibles.

Respostes a temps real davant qualsevol imprevist

En el cas de l’OAdM, el robot astrònom utilitza aquest tipus de gestió, tal com ho fan un centenar més d’observatoris d’arreu del món. Aplica una seqüència de treball típica d’aquest tipus d’observatori i que, a grans trets, consisteix en: decidir què ha d’observar, buscar l’objecte en qüestió, prendre la imatge, analitzar-la i decidir si és prou bona i, finalment, tornar a començar el procés escollint un altre objecte. I, a més, utilitza tots els elements que té per conèixer l’entorn de l’observatori  per saber si ja s’ha fet de nit, si fa bon temps per poder observar i si apareix qualsevol imprevist que fa que s’hagi de tancar la cúpula i aturar l’observació. El funcionament robòtic permet al robot tenir una resposta en temps real davant de qualsevol imprevist i garanteix una autonomia absoluta del sistema i una utilització més eficient del temps d’observació disponible.

Fins al proper missatge!