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.
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