Самарский студент разработал проект первой в России наноспутниковой платформы с искусственным интеллектом на борту
Студент Самарского университета им. Королёва Вадим Игнатьев разработал проект первой в России наноспутниковой платформы, на базе которой можно будет создавать наноспутники формата "кубсат" с искусственным интеллектом на борту. Специальная нейросеть, работающая на микрокомпьютере, будет прямо на орбите анализировать и обрабатывать получаемые спутником данные, что позволит в несколько раз ускорить передачу информации на Землю за счет эффективного сжатия данных.
Платформа получила название "Фаэтон". Она похожа на космический конструктор — состоит из набора стандартизированных компонентов, модулей, программного обеспечения и систем, позволяющих легко интегрировать полезную нагрузку и оперативно создавать наноспутники под требования заказчика. Размерность наноспутников на платформе "Фаэтон" предусмотрена стандартная – 3U, то есть три "юнита" ("кубика"). Общие габариты такого спутника – 10х10х34 см. Под полезную нагрузку отводится до половины внутреннего объема аппарата.
"Цель этого проекта — предложить университетам и научным учреждениям, нуждающимся в создании своего наноспутника, более современную и эффективную наноспутниковую платформу, позволяющую быстро, в сжатые сроки, собрать космический аппарат необходимой конфигурации согласно требованиям заказчика. Новая платформа позволяет значительно расширить типы и размеры устанавливаемой полезной нагрузки, решить проблему низкой энергоэффективности наноспутников, ускорить передачу данных на Землю и увеличить срок активного существования аппарата на орбите. Одной из отличительных характеристик платформы является использование нейросетей, ранее они на отечественных наноспутниках не применялись. Использование искусственного интеллекта и машинного обучения для обработки и сжатия данных на борту обеспечит гибкость и оперативность при обработке, хранении и передаче информации с полезной нагрузки", — рассказал автор проекта Вадим Игнатьев.
По его словам, если, например, на спутнике в качестве целевой аппаратуры будет установлен оптико-электронный комплекс дистанционного зондирования Земли, то нейросетевой анализ полученных снимков, проводимый прямо на борту, заметно повысит эффективность дистанционного зондирования. Нейросеть сможет выбрать наиболее подходящие под полученное задание снимки, улучшить пространственное разрешение и восстановить поврежденный или зашумленный снимок, а также за счет эффективного сжатия уменьшить общий размер файлов, что напрямую повлияет на скорость передачи данных на Землю. ИИ сможет обрабатывать и любые другие данные, не только снимки.
"Обработка с помощью нейронной сети обеспечит сжатие размера данных более чем в три раза без потерь, что даст возможность сэкономить необходимую пропускную способность каналов связи. В итоге на приемо-передающий комплекс на Земле будут поступать уже обработанные данные, что увеличит эффективность сеансов связи и сэкономит время. Кроме того, сэкономленная пропускная способность каналов связи позволяет установить недорогие приемопередающие системы на радиолюбительских частотах, это решение снижает общую стоимость платформы — не нужно будет тратить деньги и время на получение разрешения для использования высокоскоростной радиолинии. Но, конечно же, если для работы полезной нагрузки понадобится высокая скорость передачи, то можно будет установить и высокоскоростную радиоаппаратуру", — отметил Вадим Игнатьев.
#россия #ИИ #onboard