Revolutionäre KI-Technologie: Satelliten selbstständig manövrieren in der Erdumlaufbahn

KI-Technologie revolutioniert Lageregelung von Satelliten aus Würzburg

Die neueste Errungenschaft aus der Universität Würzburg verspricht, die Entwicklung von Satellitensteuerungen auf ein neues Level zu heben. Ein Team von Forschern hat erfolgreich einen KI-basierten Lageregler entwickelt, der Satelliten im Orbit eigenständig manövrieren kann. Diese innovative Technologie wird direkt im All getestet und könnte die Luft- und Raumfahrttechnik erheblich voranbringen.

Die zentrale Innovation dieses Lagereglers liegt in seiner Künstlichen Intelligenz, die anhand von Deep Reinforcement Learning am Boden trainiert wird. Diese KI ist in der Lage, autonom Lageänderungen des Satelliten vorzunehmen, nachdem sie mit einem simulierten Satelliten im Orbit interagiert und zahlreiche Steuersignale gesendet hat. Der Algorithmus lernt mittels Trial-and-Error-Methode aus den Ergebnissen und kann so verschiedene Einsatzszenarien fehlerfrei umsetzen.

Durch diese bahnbrechende Technologie könnte die Entwicklungszeit für Lageregler deutlich verkürzt werden, was zu einer effizienteren und schnelleren Produktion führen würde. Bisher erforderte die Produktion solcher Systeme umfangreiche Tests und Anpassungen, die viel Zeit und Ressourcen in Anspruch nahmen. Mit dem selbstlernenden Algorithmus aus Würzburg könnte dieser Aufwand minimiert werden, wodurch die gesamte Branche profitieren würde.

Die Technologie birgt auch die Möglichkeit, Lageregler im Orbit nachträglich zu kalibrieren, was bisher ein komplizierter und zeitaufwändiger Prozess war. Durch die Anpassungsfähigkeit der KI könnten solche Kalibrierungen beschleunigt und effizienter durchgeführt werden, was eine deutliche Verbesserung gegenüber herkömmlichen Reglern darstellt.

Erprobung im All

Der neue KI-basierte Lageregler wird erstmals im Jahr 2025 in 500 km Höhe auf Herz und Nieren geprüft. Dieser Test findet direkt in der Erdumlaufbahn an Bord eines Kleinsatelliten namens InnoCube statt, der von der Universität Würzburg in Zusammenarbeit mit der TU Berlin entwickelt wurde. Der Start des Satelliten ist für Oktober 2024 geplant, und nach Abschluss seiner Primärziele wird er den KI-Agenten beherbergen.

Das LeLaR-Projekt, das am 1. Juli 2024 gestartet wurde und von rund 430.000 Euro vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz finanziert wird, steht unter der Leitung der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR). Dieser In-Orbit Demonstrator Lernende Lageregelung verspricht, die Zukunft der Satellitensteuerung zu verändern und könnte neue Standards für die Raumfahrtbranche setzen.

Für weitere Informationen zu dieser bahnbrechenden Technologie stehen Dr. Kirill Djebko vom Lehrstuhl für Informatik VI und Prof. Dr. Sergio Montenegro, Leiter des Lehrstuhls für Informatik VIII, gerne zur Verfügung.