Astronautas da Estação Espacial têm inteligência artificial em suas mãos para evitar acidentes

A Microsoft desenvolveu um sistema baseado em
Inteligência artificial (IA) que ajudará a garantir que as luvas dos astronautas a bordo da Estação Espacial Internacional (ISS) estejam em boas condições, ou seja, não apresentam desgaste que pode afetar a segurança dos especialistas que os usam.

O desenvolvimento é de vital importância porque os astronautas realizam missões científicas críticas em um ambiente onde a segurança é fundamental.

As luvas são usadas para instalar instrumentos ou fazer reparos, entre outras tarefas. O uso regular pode causar desgaste, como rasgos ou cortes, o que pode representar riscos para os astronautas ao realizar suas atividades ou manusear certos artefatos.

Hoje, para evitar problemas, os astronautas que trabalham para a Nasa devem tirar fotos das luvas após cada caminhada espacial e enviá-las à Terra para inspeção. A partir daí, os analistas da NASA examinam as imagens em busca de qualquer dano que possa representar um perigo e, em seguida, enviam os resultados de volta aos astronautas da ISS.

Para otimizar esse processo, uma equipe da Microsoft, juntamente com cientistas e engenheiros da NASA da Hewlett Packard Enterprise, estão trabalhando em um sistema que usa IA e o Spaceborne Computer-2 da HPE para escanear e analisar imagens de luvas diretamente na ISS, o que poderia dar autonomia aos astronautas a bordo com suporte limitado da Terra, destacado no blog oficial da gigante da informática.

As luvas dos astronautas têm cinco camadas. A camada externa consiste em um revestimento de borracha que fornece aderência e atua como a primeira camada de defesa. Em seguida, vem uma camada de um material resistente a cortes chamado Vectran.

As três camadas adicionais mantêm a pressão do traje e protegem contra temperaturas extremas no espaço, que podem variar de 180° F a 235° F.

A camada externa é projetada para suportar um bom número de situações, mas quando o dano atinge a camada resistente ao corte, podem surgir problemas. As luvas são mais vulneráveis entre o polegar e o indicador, dada a frequência com que esses dois dedos são usados para agarrar objetos, conforme explicado no post publicado.

“Além disso, algumas áreas da própria ISS estão expostas a perigos como micrometeoritos há mais de duas décadas. Os impactos dessas minúsculas partículas criaram inúmeras arestas afiadas nos corrimãos e outros componentes estruturais. Mais perigos serão encontrados na Lua e em Marte, onde a falta de vento natural ou erosão hídrica significa que as partículas de rocha se parecem mais com pedaços de vidro do que seixos ou grânulos de areia aqui na Terra”, destacou o comunicado.

Para realizar o monitoramento adequado, a NASA começou a coletar novas luvas e contrastá-las com outras que exibiam desgaste. Depois de coletar esse material, eles o fotografaram e começaram a rotular os tipos de desgaste ou danos identificados.

O último foi feito por meio do sistema de inteligência artificial em nuvem Custom Vision do Azure. Os engenheiros abriram as imagens das luvas em um navegador da web e clicaram em exemplos de danos.

Esses dados foram usados para treinar um sistema de IA baseado em nuvem e os resultados foram comparados aos relatórios e imagens reais de danos da NASA.

A ferramenta então gerou uma pontuação de probabilidade para avaliar a possibilidade de danos em um determinado local da luva.

Este treinamento foi usado para desenvolver a ferramenta que pode ser usada na estação espacial da seguinte forma:

Astronautas na estação espacial tiram fotos de luvas que são enviadas para o computador Spaceborne Computer-2 da HPE a bordo da ISS, onde o modelo Glove Analyzer procura rapidamente sinais de danos no espaço.

Se algum problema for detectado, uma mensagem é enviada imediatamente à Terra, identificando áreas para posterior revisão pelos engenheiros da NASA.

“O que demonstramos é que podemos realizar IA e processamento de borda na ISS e analisar luvas em tempo real”, disse Ryan Campbell, engenheiro de software sênior da Microsoft Azure Space, no comunicado. “Como estamos literalmente ao lado do astronauta quando fazemos o processamento, podemos executar nossos testes mais rápido do que as imagens podem ser enviadas para a Terra”.

Essa tecnologia usada hoje para luvas pode, no futuro, ser usada na verificação de outros componentes críticos, como escotilhas de encaixe. Além disso, o Microsoft HoloLens 2 ou outro dispositivo similar pode ser capaz de ajudar os astronautas a realizar rapidamente uma varredura visual em busca de danos às luvas, ou até mesmo facilitar reparos assistidos em diferentes máquinas.

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