25.09.2018

Rover mit Grips

Autonome selbstlernende Robotersysteme sollen Erforschung des Sonnensystems voranbringen.

Als Querschnittstechnologie par excellence kommt der Entwicklung künstlicher Intelligenz (KI) für die Erkundung des Universums eine heraus­ragende Bedeutung zu. Das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungs­zentrums für künstliche Intelligenz (DFKI) verbindet KI-Forschung mit der Entwicklung autonomer selbst­lernender Roboter­systeme für den Einsatz im Weltraum.

Abb.: Am Robotics Innovation Center entwickelte robotische Systeme für den Weltraumeinsatz (Bild: DFKI GmbH)

Im Rahmen des Strategic Research Clusters (SRC) on Space Robotics Technologies fördert die Europäische Kommission Kern­technologien für eine neue Generation von Weltraum­robotern mit dem Ziel, die orbitale und planetare Erforschung unseres Sonnen­systems voran­zutreiben. Die neuen Technologien sollen sowohl beim Aufbau modularer und rekonfigurier­barer Satelliten­systeme, als auch bei der Erforschung von Mars, Mond und anderen Himmels­körpern zum Einsatz kommen. Das DFKI Robotics Innovation Center unter Leitung von Frank Kirchner ist Partner des „Peraspera (ad Astra)“-Konsortiums, das die strategischen Ziele des Strategic Research Clusters (SRC) der Europäischen Union plant und in Teil­projekten umsetzt.

Der DFKI-Forschungsbereich ist an vier der sechs Teil­projekte von Peraspera beteiligt, die sich mit der Entwicklung zuverlässiger und leistungs­fähiger Weltraum­technologien für orbitale und planetare Oberflächen­anwendungen befassen. Dazu gehört das Projekts Esrocos, welches zum Ziel hat, ein Open-Source-Framework zur Verfügung zu stellen, das die Software­entwicklung für sichere, zuverlässige und robuste Weltraum­roboter unter­stützt. Der offene Standard soll dabei die freie Nutzung durch Forschungs­einrichtungen und Industrie gewährleisten, um neue Technologien schneller in die Anwendung zu bringen und Bindungen an bestimmte Hersteller zu vermeiden.

Zudem entwickeln DFKI-Wissenschaftler gemeinsam mit Partnern im Projekt InFuse einen umfassenden Daten­fusions-Rahmen speziell für Anwendungen im Welt­raum. Dieses bietet eine umfang­reiche Sammlung von Techniken zur Fusion von Sensor­daten, z.B. von Wahr­nehmungs-, Lokalisierungs- und Kartierungs­daten, um eine möglichst präzise Bewegungs­planung und Navigation von Roboter­systemen zu ermöglichen. Ziel des Peraspera-Projekts „Sirom“ ist es, eine mechanische Schnittstelle zu entwickeln, um Nutz­lasten und andere System­komponenten in planetaren und orbitalen Anwendungen zu verbinden. Die Schnitt­stelle soll die Satelliten­wartung und -montage großer Strukturen erleichtern sowie bei der Neu­konfiguration von planetaren Erkundungs­rovern und beim Bau planetarer Infra­struktur Anwendung finden. Sie stellt dabei nicht nur eine physikalische Verbindung zwischen zwei Komponenten her, sondern dient auch der Übertragung von elektrischer Energie, Daten und Wärme. Darüber hinaus stellt das Robotics Innovation Center im Rahmen des Projekts Facilitators, Test­einrichtungen und Roboter­systeme als Test­platt­formen sowie allgemeine Validierungs­szenarien für die in Peraspera entwickelten Technologien zur Verfügung.

Beim International Astronautical Congress 2018 (IAC 2018) diskutieren mehr als 4500 Fachleute vom 1. bis 5. Oktober in der Messe Bremen über das weite Feld der verschiedenen Raumfahrt­disziplinen. Auf der begleitenden Ausstellung präsentieren sich mehr als 100 Aussteller aus 32 Ländern. Dort präsentiert sich auch der DFKI-Forschungs­bereich am Stand des Horizon 2020 Strategic Research Clusters on Space Robotics Technologies in der Exhibition Hall der Messe Bremen, Stand 5 A 61.

DFKI / DE

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