Microsoft y Hewlett Packard Enterprise (HPE) están trabajando con científicos de la NASA. L para desarrollar un sistema de inteligencia artificial para inspeccionar los guantes de los astronautas.
El espacio es un entorno implacable y errores en los equipos pueden ser catastróficas. Los guantes son particularmente propensos al uso y desgaste, ya que se usan para casi todo, incluso para reparar e instalar equipos nuevos.
hasta el momento, los astronautas enviaban imagenes de los guantes a la Tierra para que los analistas de la nasa los examinasen visualmente.
«Este proceso se hace con la distancia de órbita baja de la ISS de aproximadamente 250 millas de la Tierra. Pero las cosas serán diferentes cuando la NASA vuelva a enviar personas a la Luna y luego a Marte. Entonces la distancia se aumentará hasta 225 millones de millas de la Tierra», explica Tom. Keane, vicepresidente corporativo de Mission Engineering en Microsoft, en una publicación del blog de la NASA .
Aprovechando el poder de Spaceborne Computer-2 de HPE , los equipos de las tres compañías están desarrollando un sistema de inteligencia artificial que puede detectar rápidamente incluso pequeños signos de desgaste en los guantes de los astronautas que podrían terminar comprometiendo su seguridad.
Composición
Los guantes de los astronautas están fabricados para ser robustos y tienen cinco capas. La capa exterior cuenta con un revestimiento de goma para el agarre y actúa como primera defensa. El siguiente paso es la capa Vectran®, un material resistente a los cortes. Las tres capas finales mantienen la presión y protegen contra las temperaturas extremas del espacio.
Sin embargo, el espacio hace todo lo que puede para atravesar estas defensas y pueden aparecer problemas cuando se alcanza la capa de Vectran®. Además de un uso habitual delos guantes aquí en la Tierra, los guantes de los astronautas tienen que lidiar con una variedad de peligros adicionales.
Los micrometeoritos, por ejemplo, crean numerosos bordes afilados en los pasamanos y otros componentes. Al llegar a lugares como la Luna y Marte las partículas de roca se parecen más a cristales rotos que a arena.
Para crear el analizador de guantes, se comenzó con imágenes de guantes nuevos, en buen estado y los que mostraban el desgaste de los paseos espaciales y el entrenamiento terrestre. Los ingenieros de la NASA revisaron las imágenes y etiquetaron tipos específicos de desgaste a través de Custom Vision de Azure Cognitive Services.
Entreno para la supervision de los guantes de astronautas
Se entrenó un sistema de IA basado en la nube. Esta utilizó los datos y los resultados fueron comparables a los informes de daños reales de la propia NASA. La herramienta genera una puntuación de probabilidad de daño en áreas de cada guante.
En el espacio, se tomarían imágenes de los guantes de los astronautas mientras se quitan el equipo en la esclusa de aire. A continuación estas imágenes se analizarían localmente. Se utilizó el ordenador Spaceborne Computer-2 de HPE en busca de signos de daño. Los que se encontraron se enviaron mediante un mensaje a la Tierra con áreas resaltadas. De esta manera se hizo una revisión humana adicional por parte de los ingenieros de la NASA.
“Lo que demostramos es que podemos utilizar IA y procesamiento perimetral en la ISS para analizar guantes en tiempo real”. Dijo Ryan Campbell, ingeniero de software sénior de Microsoft Azure Space.
“Debido a la cercanía con los astronautas cuando estamos procesando, podemos ejecutar nuestras pruebas más rápido de lo que las imágenes se pueden enviar al suelo”.
El proyecto sirve como un gran ejemplo del poder de la IA. Esta se combina con la informática de punta, en áreas con una conectividad tan limitada como el espacio.
En el futuro, el proyecto podría extenderse a la detección temprana de daños en otras áreas. Como escotillas de atraque, antes de que se conviertan en un problema grave. Microsoft incluso prevé que un dispositivo como HoloLens 2 o un sucesor podría usarse. Con ello se permitirá a los astronautas escanear visualmente en busca de daños en tiempo real.
“Llevar el poder de la computación en la nube al borde definitivo a través de proyectos como este nos permite pensar y prepararnos para lo que podemos hacer de manera segura en un espacio corto de tiempo. Esperamos vuelos espaciales tripulados de mayor alcance en el futuro y un aumento entre las distancias con las tripulaciones y la tierra ”, concluye Jennifer Ott, especialista en datos e IA de Microsoft.