历史性突破！NASA毅力号完成AI自主规划的火星行驶

NASA“毅力号”火星车团队测试了一套基于视觉的人工智能系统，无需人类规划路线，即可自主绘制火星表面的安全行驶路径。

近日，“毅力号”完成了人类历史上首次由AI自主规划的地外天体行驶。这一里程碑式测试于12月8日和10日由NASA喷气推进实验室（JPL）主导进行：生成式AI替代地球专家，为火星车规划了行驶途经点——这项复杂任务此前一直由人类团队完成。

NASA局长Jared Isaacman表示：“这次展示证明了我们能力的飞跃，也拓宽了探索外星的方式。这类自主技术能让任务更高效，应对复杂地形，还能在地球与探测器距离增加时提升科学数据回报。这是团队在实际任务中谨慎、负责任地应用新技术的绝佳范例。”

一、视觉AI如何导航火星？分析图像+识别地形，生成安全路径

本次测试中，工程师采用视觉语言模型（一种生成式AI），分析JPL地表任务数据集的现有数据。该系统读取人类规划师常用的图像和信息，自动识别安全途经点，让“毅力号”能在火星复杂地形中顺利行驶。

这项工作由JPL火星车操作中心（ROC）协调，与Anthropic公司合作，基于其Claude AI模型完成。

二、火星路线规划为何难？2250万公里延迟，人类只能“提前备课”

火星与地球平均距离约2.25亿公里，信号单程传输需10-20分钟，实时操控火星车完全不可能。近30年来，火星车导航一直依赖人类团队：提前研究地形数据，规划由途经点组成的路线（点间距通常不超过100米），再通过深空网络将指令发送给火星车，由其自主执行。

三、AI上岗：分析HiRISE卫星图，一次规划200+米路线

在火星日第1707和1709天的测试中，团队将路线规划权交给AI。系统读取火星勘测轨道飞行器（MRO）上HiRISE相机拍摄的高分辨率轨道图像，结合数字高程模型的地形坡度数据，识别出基岩、露头、巨石场、沙波纹等关键地表特征，生成包含所有必要途经点的连续行驶路径。

指令发送前，工程师通过JPL的“数字孪生”（火星车虚拟副本）模拟验证，检查超过50万个遥测变量，确保计划与“毅力号”飞行软件兼容。测试中，“毅力号”在AI规划下于12月8日行驶210米，12月10日再行驶246米。

四、未来展望：AI自主完成“感知-定位-规划”，支持月球与火星定居

JPL太空机器人专家Vandi Verma表示：“生成式AI在自主导航的核心环节（感知地形、定位自身、规划并执行安全路径）展现了巨大潜力。未来，AI等智能工具将帮助火星车完成公里级行驶，同时减少操作人员工作量，还能从海量图像中筛选有趣的地表特征供科学家研究。”

JPL探索系统办公室经理Matt Wallace则认为：“想象一下，不仅在地球地面，我们的火星车、直升机、无人机等设备也能搭载智能系统，集成NASA工程师、科学家和宇航员的集体智慧——这正是建立月球永久驻留设施、将人类送上火星所需的颠覆性技术。”

背景补充

“毅力号”火星车由加州理工学院管理的JPL负责运营，是NASA火星探索计划的一部分，其日常任务由JPL为NASA科学任务理事会监管。