Gli astronauti della Stazione Spaziale hanno l'intelligenza artificiale nelle loro mani per evitare incidenti

Microsoft ha sviluppato un sistema basato su
Intelligenza artificiale (AI) che contribuirà a garantire che i guanti degli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) siano in buone condizioni, cioè non abbiano usura potrebbe influire sulla sicurezza degli specialisti che li utilizzano.

Lo sviluppo è di vitale importanza perché gli astronauti svolgono missioni scientifiche critiche in un ambiente in cui la sicurezza è fondamentale.

I guanti vengono utilizzati per installare strumenti o effettuare riparazioni, tra le altre attività. L'uso regolare può causarne l'usura, come strappi o tagli, che potrebbero comportare rischi per gli astronauti durante lo svolgimento delle loro attività o la manipolazione di determinati manufatti.

Oggi, per evitare problemi, gli astronauti che lavorano per la NASA devono scattare foto dei guanti dopo ogni passeggiata spaziale e inviarli sulla Terra per l'ispezione. Da lì, gli analisti della NASA esaminano le immagini per eventuali danni che potrebbero rappresentare un pericolo e quindi inviano i risultati agli astronauti sulla ISS.

Per ottimizzare questo processo, un team Microsoft insieme a scienziati e ingegneri della NASA di Hewlett Packard Enterprise stanno lavorando a un sistema che utilizza l'intelligenza artificiale e lo Spaceborne Computer-2 di HPE per scansionare e analizzare le immagini dei guanti direttamente sulla ISS, che potrebbe dare autonomia agli astronauti a bordo con supporto limitato dalla Terra, evidenziato nel blog ufficiale del gigante informatico.

I guanti degli astronauti hanno cinque strati. Lo strato esterno è costituito da un rivestimento in gomma che fornisce aderenza e funge da primo strato di difesa. Poi arriva uno strato di un materiale resistente al taglio chiamato Vectran.

I tre strati aggiuntivi mantengono la pressione della tuta e proteggono da temperature estreme nello spazio, che possono variare da 180° F a 235° F.

Lo strato esterno è progettato per resistere a un buon numero di situazioni, ma quando il danno raggiunge lo strato resistente al taglio possono sorgere problemi. I guanti sono più vulnerabili tra il pollice e l'indice, data la frequenza con cui queste due dita vengono utilizzate per afferrare oggetti, come spiegato nel post pubblicato.

«Inoltre, alcune aree della stessa ISS sono state esposte a pericoli come i micrometeoriti per più di due decenni. Gli impatti di queste minuscole particelle hanno creato numerosi spigoli vivi sui corrimani e su altri componenti strutturali. Altri pericoli si troveranno sulla Luna e su Marte, dove la mancanza di erosione naturale del vento o dell'acqua significa che le particelle di roccia assomigliano più a pezzi di vetro che ciottoli o granuli di sabbia qui sulla Terra», ha sottolineato la dichiarazione.

Per effettuare un monitoraggio adeguato, la NASA ha iniziato a raccogliere nuovi guanti e confrontarli con altri che mostravano usura. Una volta raccolto questo materiale, lo hanno fotografato e hanno proceduto all'etichettatura dei tipi di usura o danni identificati.

Quest'ultimo è stato realizzato tramite il sistema di intelligenza artificiale cloud Custom Vision di Azure. Gli ingegneri hanno aperto le immagini dei guanti in un browser web e hanno fatto clic su esempi di danni.

Tali dati sono stati quindi utilizzati per addestrare un sistema di intelligenza artificiale basato su cloud e i risultati sono stati confrontati con i rapporti e le immagini dei danni reali della NASA.

Lo strumento ha quindi generato un punteggio di probabilità per valutare la possibilità di danni in una particolare posizione del guanto.

Questa formazione è stata utilizzata per sviluppare lo strumento che può essere utilizzato sulla stazione spaziale come segue:

Gli astronauti sulla stazione spaziale scattano foto di guanti che vengono inviati al computer Spaceborne Computer-2 di HPE a bordo della ISS, dove il modello Glove Analyzer cerca rapidamente segni di danni nello spazio.

Se vengono rilevati problemi, viene immediatamente inviato un messaggio sulla Terra, identificando le aree per un'ulteriore revisione da parte degli ingegneri della NASA.

«Ciò che abbiamo dimostrato è che possiamo eseguire l'IA e l'elaborazione edge sulla ISS e analizzare i guanti in tempo reale», ha dichiarato Ryan Campbell, senior software engineer presso Microsoft Azure Space. «Poiché siamo letteralmente accanto all'astronauta quando eseguiamo l'elaborazione, possiamo eseguire i nostri test più velocemente di quanto le immagini possano essere inviate sulla Terra».

Questa tecnologia utilizzata oggi per i guanti potrebbe in futuro essere utilizzata nella verifica di altri componenti critici, come i portelli di attracco. Inoltre, Microsoft HoloLens 2 o un altro dispositivo simile potrebbe essere in grado di aiutare gli astronauti a eseguire rapidamente una scansione visiva per danni ai guanti o persino facilitare le riparazioni assistite su macchine diverse.

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