論文の概要: Assurance for Autonomy -- JPL's past research, lessons learned, and future directions

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.11902v1
• Date: Tue, 16 May 2023 18:24:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-10-24 08:00:35.457050
• Title: Assurance for Autonomy -- JPL's past research, lessons learned, and future directions
• Title（参考訳）: 自律性の保証-JPLの過去研究、学んだ教訓、今後の方向性
• Authors: Martin S. Feather and Alessandro Pinto
• Abstract要約: 幅広い状況の変動が、事前計画された応答を妨げている場合、自律性が必要である。 ミッション・アシュアランス(Mission Assurance)は、信頼性を提供する上で重要な貢献者であるが、何十年にもわたって宇宙飛行に輝く保証の実践は、自律性に関する経験が比較的少ない。 JPLのソフトウェア保証グループの研究者は、自律性の保証に特化した技術の開発に関与している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 56.32768279109502
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Robotic space missions have long depended on automation, defined in the 2015 NASA Technology Roadmaps as "the automatically-controlled operation of an apparatus, process, or system using a pre-planned set of instructions (e.g., a command sequence)," to react to events when a rapid response is required. Autonomy, defined there as "the capacity of a system to achieve goals while operating independently from external control," is required when a wide variation in circumstances precludes responses being pre-planned, instead autonomy follows an on-board deliberative process to determine the situation, decide the response, and manage its execution. Autonomy is increasingly called for to support adventurous space mission concepts, as an enabling capability or as a significant enhancer of the science value that those missions can return. But if autonomy is to be allowed to control these missions' expensive assets, all parties in the lifetime of a mission, from proposers through ground control, must have high confidence that autonomy will perform as intended to keep the asset safe to (if possible) accomplish the mission objectives. The role of mission assurance is a key contributor to providing this confidence, yet assurance practices honed over decades of spaceflight have relatively little experience with autonomy. To remedy this situation, researchers in JPL's software assurance group have been involved in the development of techniques specific to the assurance of autonomy. This paper summarizes over two decades of this research, and offers a vision of where further work is needed to address open issues.
• Abstract（参考訳）: ロボット宇宙ミッションは、2015年のNASA Technology Roadmapsで定義されている「迅速な応答が必要なイベントに対応するために、事前に計画された命令セット(例えばコマンドシーケンス)を使用した装置、プロセス、システムの自動制御操作」という自動化に依存してきた。 自律性は「外部制御から独立して運用しながら目標を達成するシステムの能力」と定義されており、状況の変化が事前計画されるのを妨げている場合、代わりに、状況を決定し、反応を決定し、その実行を管理するための熟考プロセスに従う必要がある。 自律性は、これらのミッションが帰還できる科学的な価値を高める能力または重要な拡張として、冒険的な宇宙ミッションの概念をサポートするためにますます求められている。 しかし、もし自律性がこれらのミッションの高価な資産を管理することを許されるならば、ミッションの生涯におけるすべての当事者は、提案者から地上統制を通じて、ミッションの目的を達成するために(可能ならば)その資産を安全に維持するために自律性が果たすと高い信頼を持っていなければならない。 ミッション保証の役割は、この自信を提供する上では重要だが、宇宙飛行の数十年間にわたる保証慣行は、自律性に関する経験が比較的少ない。 この状況を改善するため、JPLのソフトウェア保証グループの研究者は、自律性の保証に特化した技術の開発に関与している。 本稿は,20年以上にわたる研究成果を要約し,オープンな課題に対処するために,さらなる作業が必要であるというビジョンを提供する。

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