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pte20191128002 Forschung/Entwicklung, Technologie/Digitalisierung

Roboter reparieren im Team defekte Satelliten

Revolutionäre KI-Technologie der University of Cincinnati soll Weltallschrott-Problem bekämpfen


UC-Professor Ou Ma bei Tests im Labor (Foto: Andrew Higley/UC Creative Services)
UC-Professor Ou Ma bei Tests im Labor (Foto: Andrew Higley/UC Creative Services)

Cincinnati (pte002/28.11.2019/06:05) - Forscher der University of Cincinnati (UC) http://uc.edu arbeiten an einer revolutionären Technologie, die künftig deutlich weniger Weltallschrott die Erdatmosphäre verdrecken lässt. Hierfür entwickeln sie spezielle Roboter, die sich mithilfe Künstlicher Intelligenz (KI) selbständig in Gruppen organisieren und dadurch gemeinsam verschiedene Aufgaben meistern. Die kleinen Gehilfen sollen etwa in der Lage sein, defekte Satelliten zu reparieren oder zu betanken.

"Einfacher und kostengünstiger"

"Die Unmöglichkeit, Satelliten direkt im Weltall reparieren zu können, wird mit jedem neuen Satellitenstart zu einem dringenderen Problem", so Projektleiter Ou Ma, Professor für Robotic Engineering am Intelligent Robotics and Autonomuous Systems Lab der UC. Die einzige Lösung, die es im Moment gibt, sei es, Menschen dort hinaufzuschicken. "Das ist aber äußerst teuer", wie der Forscher betont. Vier aufeinanderfolgende Service-Missionen, bei denen Astronauten per Space Shuttle für Reparaturen am Hubble-Weltraumteleskop in den Orbit befördert wurden, hätten etwa mehrere Mrd. Dollar verschlungen.

Die praktischen Erfahrungen der vergangenen Jahre hätten gezeigt, dass kein internationales Raumfahrtprogramm - egal, ob in China, den USA oder Russland - vor derartigen Problemen gefeit ist. Auch bei größeren und kleineren Satelliten von kommerziellen Anbietern würden häufig Fehler oder sogar Totalausfälle auftreten. "Sie haben einfach eine Fehlfunktion oder ihnen geht der Treibstoff aus. Mithilfe unserer Technologie könnten Reparaturen im All in Zukunft deutlich einfacher und kostengünstiger umgesetzt werden", sagt Ma.

Vielversprechende Labortests

Bis KI-gesteuerte Robotergruppen aber tatsächlich selbständige Reparaturmissionen in der Erdatmosphäre erledigen können, wird wohl noch einige Zeit vergehen. Derzeit steckt der Ansatz von Ma und seinem Team noch in einem frühen Experimentierstadium. Zumindest, was die kollaborative Zusammenarbeit verschiedener Roboter betrifft, zeigten aktuelle Testläufe im Labor aber schon "vielversprechende Ergebnisse", wie der US-Wissenschaftler betont.

Bei einem der Tests wurde eine Gruppe von Robotern beispielsweise darauf angesetzt, ein spezielles Spiel zu meistern, bei dem es darum geht, eine Spielfigur über Schnüre zu einer bestimmten Position am Spielfeld zu bewegen. Da jeder der künstlichen Gefährten nur eine Schnur steuern kann, ist er hierfür auf die Kooperation der anderen Roboter angewiesen. "Wir konnten zeigen, dass eine Gruppe von fünf Robotern diese Aufgabe lösen kann, auch wenn einer davon eine Fehlfunktion hat", schildert Ma.

(Ende)
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