Das Robotik-Projekt von ADE führt letzte Feldtests durch

Madrid, 26. April 2021 - Nach fast zwei Jahren Arbeit und verzögert durch die Reisebeschränkungen wegen COVID-19, die die ursprünglich geplante Reise nach Fuerteventura verhinderten, haben zwischen dem 15. März und dem 16. April 2021 in Bremen die letzten Tests des Projekts ADE Weltraumrobotik stattgefunden. 

ADE (Autonomous DEcision Making in very long traverses) ist Teil des Programms SRC (Strategic Robotic Cluster)im Bereich der Weltraum-Robotertechnologien und wird durch das Projekt PERASPERA im Rahmen des Programms Horizont 2020 koordiniert. Sein Ziel ist die Entwicklung und Erprobung eines mobilen Robotersystems, das in der Lage ist, opportunistisch wissenschaftliche Daten zu sammeln und sich autonom über weite Strecken zu bewegen.

Die Koordination obliegt GMV. Gemeinsam mit dreizehn Partnern aus ganz Europa* widmet sich das ADE-Projekt der autonomen Entscheidungsfindung mit Hilfe von Robotern, speziell für planetare Missionen von Oberflächenrobotern auf sehr langen Reisen in unbekannten Umgebungen. ADE wurde auf der Grundlage der Technologien der vorangegangenen SRC-Phase und insbesondere des Autonomiesystems ERGO (European Robotics Goal-Oriented Autonomous Controller) entwickelt, das unter der Leitung von GMV in der ersten Phase des SRC-Programms entstanden ist.

Als Roboterplattform für den Feldtest der im Projekt entwickelten Technologie diente der SherpaTT-Rover, der vom Zentrum für Robotik-Innovation des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) entwickelt und zur Verfügung gestellt wurde. Der SherpaTT ist ein Wüstenveteran, der bereits 2016 in der Wüste von Utah (USA) und 2018 in Marokko im Rahmen des von GMV geleiteten Projekts ERGO mit Erfolg simulierte Weltraummissionen durchgeführt hat.

Vorläufige ADE-Tests liefen von November 2020 bis Februar 2021 in einem 7 x 7 m großen Indoor-Terrarium am DFKI in Bremen, um die meisten der Bord-Systeme zu validieren: Lokalisierung, Wahrnehmung, Führung, Manipulation des sich bewegenden Roboterarms, FDIR (Fehlererkennungs-, Isolations- und Rekonfigurations-System), dynamische Planung und Wissenschaftsagent. Nach seinen überzeugenden Ergebnissen hat ADE die letzten Tests zur Planetenerkundung in einem speziell angepassten Gelände durchgeführt, in das verschiedene Hindernisse und verdichteter Sand eingebracht wurden.

Diese Robotertechnologie wurde fünf Wochen lang mit autonomer Navigation unter Verwendung ihrer Kameras zur Wahrnehmung und Lokalisierung, Steuerung der Roboterarmoperationen zur Probenentnahme/-abgabe, zur automatischen Missionsplanung auf der Grundlage von Zielen (Bewegung zu einem Punkt, Transport einer Probe von einem Punkt zu einem anderen, Bewegung zu einem Punkt, um Bilder aufzunehmen) und der Möglichkeit, opportunistische Wissenschaft durchzuführen, erprobt.

Die Ergebnisse der ADE-Tests waren zufriedenstellend. Der SherpaTT-Rover absolvierte erfolgreich eine lange und vollständig autonome Fahrt von fast 500 m in einer Rekordzeit von unter drei Stunden. Das System umfasst alle technologischen Komponenten, die in der vorherigen Phase des CRS entwickelt wurden.

Jorge Ocón, Leiter der Abteilung für Onboard-Autonomie der GMV-Geschäftseinheit Raumfahrt und Robotik und Projektleiter von ADE, sagt dazu: "Diese Versuche waren der Schlüssel zur Validierung dieser Roboteranwendungen. Neben den zukünftigen Anforderungen in der Weltraumforschung und -exploration demonstrieren sie auch ihre Anwendbarkeit in anderen Szenarien der Bodenrobotik".

Dieses von GMV aus der Ferne koordinierte Event, an dem die dreizehn Partner teilnahmen, war ein großer Erfolg und wurde auch von Mitgliedern der PSA (Programme Support Activity) von Horizont 2020, der Europäischen Kommission und Mitgliedern des Konsortiums verfolgt. DFKI war als Lieferant der Roboterplattform für deren Inbetriebnahme und die lokale Steuerung verantwortlich.

Die bei ADE entwickelte Technologie ist auf die Bedürfnisse zukünftiger Raumfahrzeuge ausgerichtet. Sein zielorientiertes Autonomiesystem, das für den Einsatz in verschiedenen Weltraumrobotern geeignet ist, findet auch terrestrische Anwendung bei Robotern, die in widrigen Umgebungen arbeiten, z. B. in der Nuklear-, Rettungs-, Öl- und Gasindustrie.

(*) Projektpartner von ADE: GMV als Koordinator, GMV NSL (UK), King’s College London, Thales Alenia Space Italy, Airbus Defence and Space Ltd, Universität von Oxford, UGA-Verimag, Magellium, JOANNEUM RESEARCH, Trasys, Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI), Universität von Malaga, Universität von Salento und Politecnico di Bari.

Dieses Projekt wurde mit Mitteln aus dem Forschungs- und Innovationsprogramm Horizont 2020 der Europäischen Union im Rahmen der Zuschussvereinbarung Nr. 821988 finanziert