Umieszczenie na orbicie w 2023 r. satelity Intuiton-1 z jednym z najbardziej wydajnych na świecie komputerów pokładowych, rozwój sprzętu i oprogramowania umożliwiającego przetwarzanie danych na orbicie oraz eksploracja kosmosu – to cele KP Labs, firmy, która od kilku lat z powodzeniem działa w branży NewSpace.
Efekty pracy inżynierów KP Labs mają wpływ na rozwój badań kosmicznych z wykorzystaniem satelitów i nanosatelitów, czego dowodem są liczne projekty międzynarodowe realizowane m.in. dla największych światowych agencji kosmicznych. W nowo otwartym Centrum Badawczo-Rozwojowym KP Labs, oprócz tworzonego satelity Intuition-1, zespół pracuje również nad Smart Mission Ecosystem (SME). Jest to portfolio produktów, które łączy ze sobą sprzęt, oprogramowanie i algorytmy napędzane przez sztuczną inteligencję. Ekosystem został zaprojektowany tak, aby umożliwić przetwarzanie danych na już pokładzie satelity, a także aby uczynić misję bardziej niezawodną i odporną na błędy. KP Labs wierzy, że misje kosmiczne mogą być proste i samodzielnie zarządzane. Zastosowanie autonomii w dziedzinach kosmicznych, takich jak obserwacja Ziemi czy robotyka kosmiczna, jest nieuniknionym krokiem w kierunku zmniejszenia kosztów operacji i ryzyka niepowodzenia misji. Dla realizacji tego celu opracowana została idea Smart Mission Ecosystem, w którego skład wchodzą:
Oprogramowanie:
- Oryx – modułowe oprogramowanie lotne,
Algorytmy:
- The Herd – algorytmy sztucznej inteligencji do analizy obrazów oraz analizy telemetrii,
Sprzęt:
- Antelope – komputer do zarządzania satelitą, wyposażony w moduł do przetwarzania danych,
- Leopard – jednostka do przetwarzania danych dla CubeSatów i mikrosatelitów do 50 kg,
- Lion – jednostka do przetwarzania danych dla większych misji, dedykowana dla mikro i małych satelitów o wadze od 50 do 500kg,
- Oasis – sprzęt do testowania poprawności integracji komponentów satelitarnych.
Grupa produktów – Smart Mission Ecosystem (SME).
Leopard – jednostka przetwarzania danych, należąca do grupy produktów Smart Mission Ecosystem (SME). Specjalistyczny sprzęt, który zostanie umieszczony na orbicie w połowie roku 2023 na pokładzie satelity Intuition-1.
Własny satelita KP Labs
Dzięki danym przetwarzanym na pokładzie budowanego w Centrum Badawczo-Rozwojowym satelity Intuition-1 będzie można interpretować stan zdrowia roślin, lasów, prognozować plony czy monitorować zmiany w środowisku naturalnym. Celem misji kosmicznej Intuition-1 jest przeprowadzenie obserwacji Ziemi z wykorzystaniem satelity z instrumentem hiperspektralnym i zaawansowanym przetwarzaniem danych na pokładzie opartym o głębokie sieci neuronowe. Będzie to satelita wyposażony w jeden z najnowocześniejszych na świecie komputerów o mocy przetwarzania pozwalającej na segmentację obrazów hiperspektralnych na orbicie.
Intuition-1 będzie satelitą klasy 6U, w kształcie prostopadłościanu o wymiarach 10x22x36 cm, a jego waga w przybliżeniu wyniesie 10 kg. Zostanie w nim umieszczona specjalistyczna kamera o wysokiej rozdzielczości spektralnej w zakresie światła widzialnego i bliskiej podczerwieni. Dzięki podzieleniu tego pasma na 150 kanałów będzie można uzyskać zdecydowanie więcej informacji w stosunku do aktualnie istniejących na rynku instrumentów.
Zwiększona liczba kanałów pozwoli na podniesienie jakości wykonywanych zdjęć satelitarnych, a segmentacja obrazów na pokładzie satelity – na skrócenie czasu reakcji na zdarzenia, które będą monitorowane. Dane przetworzone w ten sposób znajdą zastosowanie w wielu sektorach, np.:
- rolnictwo (klasyfikacja pokrycia gruntów, prognoza plonów, mapy upraw, mapy gleb, detekcja chorób roślin, śledzenie biomasy, mapowanie chwastów),
- leśnictwo (klasyfikacja lasów, określanie gatunków i stanu zdrowia lasów, planowanie zalesiania),
- ochrona środowiska (mapy emisji zanieczyszczeń, mapy zanieczyszczeń wód i gleby, zarządzanie i analiza zagospodarowania gruntów).
Model satelity Intuition-1.
Intuition-1 zostanie umieszczony na orbicie w połowie 2023 roku.
Wspólne projekty dla Agencji Kosmicznych
KP Labs realizuje projekty dla światowych agencji kosmicznych, głównie dla Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA), ale również dla Kanadyjskiej Agencji Kosmicznej i Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA). Obecnie inżynierowie KP Labs realizują ponad 15 projektów, głównie skupiających się na wdrażaniu sztucznej inteligencji w kosmosie.
O Centrum Badawczo-Rozwojowym
Wielkość: 2300 m2 (w tym ok. 270 m2 przeznaczona na laboratorium badawcze), a w tym:
- komora termiczno-próżniową do symulowania warunków środowiska kosmicznego
- komora klimatyczna do wykonywania testów w atmosferze ziemskiej,
- laboratorium planowania i kontroli misji,
- laboratorium systemów łączności satelitarnych,
- laboratorium uczenia maszynowego,
- laboratorium testowania wraz z linią montażu elektroniki,
- laboratorium EMC (EMC-badania kompatybilności elektromagnetycznej),
- laboratorium projektowania rozwiązań mechanicznych wyposażone w centrum obróbcze CNC (Computer Numerical Control) do produkcji układów do zarządzania ciepłem w systemach elektronicznych.
Laboratorium testowania wraz z linią montażu elektroniki oraz w tle komora termiczno-próżniowa do symulowania warunków środowiska kosmicznego.
Nowe Centrum Badawczo-Rozwojowe KP Labs, znajdujące się na ul. Bojkowskiej 37J, Gliwice.
Nowe Centrum Badawczo-Rozwojowe KP Labs, znajdujące się na ul. Bojkowskiej 37J, Gliwice.
Koszt inwestycji: Suma kosztów kwalifikowanych budowy i zakupu sprzętu to ok. 15 milionów zł.
Dofinansowanie: projekt pt. “Utworzenie Centrum Badawczo-Rozwojowego w dziedzinie Elektroniki i Technik Kosmicznych” dofinansowany z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020.