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Audioanalyse im Weltall

Bosch schickt Sensorsystem zur ISS

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Das Sensor-System Soundsee soll auf der internationalen Raumstation ISS Audioanalysen durchführen. Langfristig sollen dadurch Störungen im Betrieb der Raumstation frühzeitig erkannt werden.

 (Bild: Robert Bosch GmbH)

(Bild: Robert Bosch GmbH)

Bosch in Nordamerika und das Raumfahrtunternehmen Astrobotic Technology haben eine Forschungspartnerschaft bekanntgegeben. Im Mai 2019 wollen sie das Bosch-Sensorsystem Soundsee zur Internationalen Raumstation ISS schicken — eine Technologie zur Tiefenaudioanalytik. Mithilfe von Mikrofonen und maschinellem Lernen werden Geräusche aufgezeichnet und analysiert. Das System soll Aufschluss darüber geben, ob die von der Raumstation erzeugten Audiodaten mithilfe einer Software erkannt, richtig interpretiert und zur Verbesserung des ISS-Betriebs genutzt werden können.

Reparaturbedarf erkennen

„Maschinen wie zum Beispiel Motoren und Pumpen machen charakteristische Geräusche“, sagt Dr. Samarjit Das, Grundlagenforscher und Soundsee-Projektleiter im Forschungs- und Technologiezentrum von Bosch in Pittsburgh. „Der Soundsee-Algorithmus verwendet maschinelles Lernen, um solche feinen akustischen Spuren zu analysieren und zu bestimmen, ob eine Maschine oder auch nur einzelne Komponenten repariert oder ersetzt werden müssen.“ Als Träger für das Soundsee-System dient der Mini-Roboter Astrobee.

Datenerfassung verbessern

Die gesammelten Daten werden zur Erde gesendet, wo Bosch sie dann auswerten wird. Die Qualität der Datenerfassung soll im Laufe der Forschungsarbeiten durch Software- und Prozessanpassungen kontinuierlich verbessert werden. „Von den Daten erhoffen wir uns Einblick in den Zustand der Raumstation“, erklärt Jon Macoskey, Forschungsingenieursassistent bei Bosch. „Langfristig wollen wir den Nachweis erbringen, dass wir Störungen im ISS-Betrieb erkennen und den Crewmitgliedern oder dem Kontrollzentrum diese Informationen bereitstellen können.“

Hochspezielle Umgebung

Die für die ISS vorgesehene Version der Soundsee-Technologie wird vom Future Missions and Technology Team entwickelt, einer Forschungsgruppe von Astrobotic, die sich mit der Raumfahrtrobotik beschäftigt. Das Team ist auch für die Erprobung auf der Erde und die Flugvorbereitung zuständig. „Selbst in einer so perfekten Umgebung wie der ISS ist die Durchführung von Forschungsarbeiten aufgrund der Schwerelosigkeit sehr viel schwieriger als auf der Erde“, gibt Horchler zu bedenken. „Als Unternehmen, das sich auf Raumfahrtrobotik spezialisiert hat, können wir Bosch bei der Vorbereitung auf diese hochspezielle Umgebung unterstützen.“

ISS-Kommandant mit im Team

Der frühere ISS-Kommandant Dr. Colin Foale, der ebenfalls zum Soundsee-Team gehört, ist vom Nutzen der Technologie überzeugt: „Der Einsatz von maschinellem Lernen im All ist ein wirklich bahnbrechender Gedanke. Er wird nicht nur dazu beitragen, dass sich Probleme auf der ISS besser lösen lassen, sondern auch und besonders der Industrie auf der Erde zugutekommen.“ Die Soundsee-Nutzlast wird im Rahmen einer kommerziellen Versorgungsmission im ‘Huckepack‘-Verfahren auf einem Astrobee-Roboter zur Raumstation geschickt.


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