NASA und Microsofts KI-Erkennungssystem benötigen Astronauten nur wenige Minuten im All

In vielen weltraumbezogenen Filmen besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass der Raumanzug beschädigt wird, wenn ein Astronaut in Gefahr gerät. In „Interstellar“ zum Beispiel wurde Coopers Helm von Dr. Mann geknackt.

Beim Spielen sehen wir oft den Mechanismus zum Festlegen von Statuswerten für Gegenstände.Intuitiv können wir die verfügbaren Werte dieser Ausrüstung sehen, z. B. den Inhalt der Sauerstoffflasche, die verbleibende Angriffskraft von Waffen und so weiter . Im mysteriösen und gefährlichen Weltraum können Astronauten, die schwere Raumanzüge für Fluchtaktivitäten tragen, die Situation von Raumanzügen jedoch nicht so genau und zeitnah erfassen wie im Spiel.

Raumanzüge sind anfällig für schwer zu findende Abnutzung während Außenbordmissionen, was ein großes Sicherheitsrisiko für Astronauten darstellt. Wenn es nicht rechtzeitig erkannt wird, kann es zu einer Katastrophe kommen.

Im Jahr 2007 stellte der amerikanische „Endeavour“-Astronaut Rick Mastracchio beim Weltraumspaziergang durch die Kamera des Raumanzugs fest, dass beide Handschuhe beschädigt waren. Um auf der sicheren Seite zu sein, befahlen ihm Bodenlotsen, dringend zur Raumstation zurückzukehren.

Es ist ersichtlich, dass die Sicherheit von Raumanzügen und Astronauten rechtzeitig überprüft werden sollte, um Risiken zu vermeiden, insbesondere die Handschuhe, die in Raumanzügen zu Problemen neigen. Die NASA (National Aeronautics and Space Administration) verfügt über eine Reihe von Verfahren zur Sicherheitsinspektion von Handschuhen, aber da zuerst Bilder aufgenommen und dann Daten zwischen Boden und Weltraum übertragen werden müssen, dauert jede Inspektion sehr lange.

Derzeit liegt der Tätigkeitsbereich der Astronauten im Weltraum hauptsächlich in der Raumstation und im erdnahen Orbit, aber die menschlichen Ambitionen sind weit davon entfernt: In Zukunft werden wir zum Mond, zum Mars und sogar noch weiter in den Weltraum fliegen.

Die Kommunikation zwischen Mars und Erde hat einen Zeitunterschied von etwa 40 Minuten.Das seit 20 Jahren verwendete Handschuherkennungsverfahren der NASA belegt zu viel Kommunikationsübertragung, was offensichtlich nicht ausreicht, um die Erforschung der Tiefen des Weltraums zu unterstützen.

Daher hat ein Microsoft-Team in Zusammenarbeit mit NASA-Wissenschaftlern und Ingenieuren von Hewlett Packard Enterprise (HPE) ein System entwickelt, das KI (künstliche Intelligenz) nutzt, um kritische Inspektionen von Raumanzughandschuhen durchzuführen.

Die Entwickler verwendeten Rohbilder, die während jeder EVA (Extrafahrzeug-Mission) aufgenommen wurden, die zuvor beim Bau der Internationalen Raumstation als anfänglicher Trainingsdatensatz zwischen 2.000 und 3.500 halfen. Darüber hinaus wurde der Datensatz durch Fotografieren und Inspizieren beschädigter Handschuhe erweitert, um bestimmte Arten von Verschleiß mit Handschuhen zu kennzeichnen, die bei Weltraumspaziergängen und beim Training am Boden getragen wurden.

Der auf dem Datensatz trainierte automatisierte KI- und ML-Handschuhinspektionsprozess macht Fotos von den Handschuhen der Astronauten, wenn sie nach einem Weltraumspaziergang ihre Raumanzüge ausziehen, und diese Bilder werden sofort an den HPE Spaceborne Computer-2 (Onboard Computer-2) gesendet. .

Spaceborne Computer-2, eine von Microsoft, HPE und NASA entwickelte Plattform für künstliche Intelligenz, kann mehr als 2 Billionen Berechnungen pro Sekunde durchführen. Damit können Astronauten auf der Internationalen Raumstation Daten mit einer Geschwindigkeit von nur wenigen Minuten aus einer Entfernung von 227 Meilen (365 Kilometer) von der Erde verarbeiten.

Sobald der Computer das Foto erhält, sucht er schnell nach Anzeichen von Schäden. Wenn Schäden festgestellt werden, wird sofort eine Nachricht an die Erde gesendet, in der Bereiche zur weiteren Überprüfung durch NASA-Ingenieure hervorgehoben werden.

Es besteht kein Zweifel, dass diese neue Methode der Handschuherkennung den Weltraumaktivitäten der Astronauten sehr zugute kommen wird. Die noch im Entwicklungsstadium befindliche Technologie wird die Handschuhe jedoch analysieren, aber keine entsprechenden Sicherheitsentscheidungen treffen. Daher ist es notwendig, die Tests fortzusetzen, um seine Zuverlässigkeit zu überprüfen.

Obwohl es zum jetzigen Zeitpunkt noch notwendig ist, die alte Methode für die Inspektion weiter zu verwenden, stellt die neue Technologie neue Hoffnung dar, nicht nur für Handschuhe, sondern kann in Zukunft auf die Inspektion anderer Komponenten ausgeweitet werden. Lass die Menschen in den Weltraum treten, schneller und weiter gehen.

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