Złożone z trzech śląskich firm konsorcjum FP Space rozwija technologie kosmiczne.
Budowa satelity Intuiton-1 z najbardziej wydajnym na świecie komputerem pokładowym i zaawansowanymi przyrządami do obserwacji Ziemi, zaangażowanie w budowę czwartego polskiego satelity PW-Sat2 oraz stworzenie oprogramowania, które będzie interpretowało dane satelitarne napływające na Ziemię z orbity – to cele FP Space, konsorcjum utworzonego przez trzy śląskie firmy: KP Labs, FP Instruments oraz Future Processing.
Efekty pracy inżynierów konsorcjum wpłyną na rozwój technologii pod kątem dalszej eksploracji kosmosu, ale będą także odczuwalne na Ziemi:
- Dzięki danym przetwarzanym na pokładzie satelity Intuition-1 będzie można interpretować stan zdrowia roślin, lasów, prognozować plony czy tworzyć mapy zanieczyszczeń miast. To innowacyjny pomysł w skali już istniejących i budowanych satelitów na świecie. Projekt realizuje: KP Labs i FP Instruments.
- PW-Sat2, po starcie planowanym na drugą połowę 2018 r., przetestuje technologię „żagla deorbitacyjnego”, który pozwoli na skrócenie czasu zejścia z orbity zbędnych satelitów. Projekt realizuje Politechnika Warszawska, a wspiera Future Processing i FP Instruments.
- Projekty wykorzystują sztuczną inteligencję (SI) i uczenie maszynowe do analizy danych i ich interpretacji.
- Rozwój autonomicznych sond kosmicznych i technologii robotycznych przyspieszy dalszą eksplorację kosmosu, która stanowi kolejny krok dla postępu ludzkości – to przekonanie łączy inżynierów zaangażowanych w FP Space.
Projekt Intuition-1
Krzysztof Czyż, Dyrektor Techniczny FP Instruments: Jestem osobą, która nie tylko zajmuje się planowaniem, ale również integruje rozwój świata firmware’u i hardware’u w FP Instruments (FPI). Zaangażowanie FPI w prace konsorcjum FP Space to wyzwanie, jakich próżno poszukiwać na co dzień. Skala problemów, jakie niesie ze sobą umieszczenie sprzętu elektronicznego na orbicie, jest dla nas, inżynierów, niezwykle interesująca. Jak zabezpieczyć się przed promieniowaniem elektromagnetycznym, jak zapewnić stabilność działania, gdy mamy do czynienia ze zjawiskiem zjonizowanych cząstek, które trafiając w układy pamięci komputera, mogą spowodować zmianę bitu i wartości przechowywanej w pamięci komputera zmiennej? To teraz będą nasze codzienne wyzwania, którym będziemy musieli (z radością) stawić czoło.
Michał Baćkowski, Dyrektor Zarządzający KP Labs: „Zaangażowanie KP Labs w konsorcjum FP Space jest dla mnie szczególnym momentem w życiu zawodowym. Nie mam wątpliwości, że przed nami stoją wyzwania, jakie są udziałem nielicznych na świecie. Dlaczego tak sądzę? Eksploracja kosmosu to zadanie dla ambitnych, a ja i mój zespół do takich osób należymy. Proszę te słowa potraktować również jako zaproszenie dla tych, którzy poszukują nowych wyzwań zawodowych”.
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 pierwszy na świecie satelita 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 chcemy monitorować. 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).
Satelita Intuition-1 trafi na niską orbitę okołoziemską (LEO), planowany czas wystrzelenia to 2022 rok.
Projekt realizuje: KP Labs i FP Instruments, okres realizacji: styczeń 2018 – grudzień 2023. Projekt jest dofinansowany ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.
PW-Sat2
PW-Sat2 to projekt edukacyjny Politechniki Warszawskiej, w który zaangażowane są firmy Future Processing i FP Instruments. Ma on na celu budowę sztucznego satelity typu CubeSat 2U, którego zadaniem będzie przetestowanie innowacyjnego systemu deorbitacji w postaci żagla o powierzchni 4m², a także sprawdzenie systemu otwieranych paneli słonecznych, czujnika Słońca oraz systemu zasilania. Projekt jest prowadzony przez członków Studenckiego Koła Astronautycznego przy Wydziale Mechanicznym Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej, partnerem strategicznym budowy satelity jest Future Processing oraz FP Instruments. FP i FP Instruments są zaangażowane w projekt dostarczając rozwiązania w dziedzinie software’u i hardware’u, a wiosną 2016 roku ufundowały komputer pokładowy. Być może, dzięki PW-Sat2, przyszłe satelity, po zakończeniu swojej misji, nie będą zamieniały się w sterty niebezpiecznych śmieci.
Inna Uwarowa, kierownik projektu: „PW-Sat2 ma kształt prostopadłościanu o wymiarach 10x10x22 cm, znajduje się w nim kwadratowy żagiel deorbitacyjny o powierzchni 4m2, który zwinięty zmieści się w objętości 270ml (czyli ¼ całego satelity). Misja zakłada otwarcie żagla, po około 40 dniach pobytu satelity na orbicie. Czynność ta zwiększy opór aerodynamiczny i spowoduje drastyczne obniżenie orbity, a w konsekwencji spalenie satelity w atmosferze Ziemi w ciągu kilku miesięcy”.
Pracą całego satelity będzie sterował komputer pokładowy zasilany przez zaprojektowany w tym celu system. Dwie kamery zarejestrują otwarcie żagla, a sygnały radiowe nadawane z systemu komunikacji będą mogli odbierać radioamatorzy na całym świecie. Satelita PW-Sat2 trafi na orbitę synchronizowaną słonecznie o wysokości ok. 575 km, zostanie wystrzelony na pokładzie rakiety Falcon 9 firmy SpaceX (założycielem jest Elon Musk).
„Rozwój oprogramowania, które kontroluje pracę satelity, to ciekawe wyzwanie. Mamy do czynienia z wieloma ograniczeniami, które nie występują w typowych systemach, a każdy błąd niesie wysokie ryzyko, że misja nie zostanie doprowadzona do końca. To niełatwe, ale zarazem ekscytujące zadanie, widać to po zaangażowaniu członków zespołu” – Jarosław Czaja, CEO Future Processing.
Planowana data wystrzelenia: trzeci kwartał 2018 r.
Członkowie konsorcjum FP Space:
KP Labs:
Działalność spółki skupia się na wytwarzaniu zaawansowanych rozwiązań informatycznych w zakresie wizji komputerowej i uczenia maszynowego (machine learning). Oprócz projektu Intuition-1, spółka jest zaangażowana w projekt związany z inteligentną analizą wideo – City Eye. City Eye ma na celu zwiększenie skuteczności operatorów monitoringów miejskich w wykrywaniu zdarzeń potencjalnie niebezpiecznych. Tworzony system będzie zgłaszał sytuacje, na które operator powinien zwrócić szczególną uwagę.
Więcej o firmie: https://kplabs.pl/
FP Instruments:
FP Instruments dostarcza projekty urządzeń elektronicznych na międzynarodowe rynki, głównie dla klientów z Wielkiej Brytanii, Holandii, Austrii, Szwajcarii, Norwegii i Stanów Zjednoczonych. Zajmuje się tworzeniem kompletnych rozwiązań dla dedykowanych układów, specjalizuje się w usługach R&D, dostarcza prototypy wraz z obudowami, implementuje dedykowane algorytmy, testuje urządzenia i przygotowuje wymaganą dokumentację.
Więcej o firmie: https://fp-instruments.com
Future Processing:
Future Processing (w skrócie FP) to gliwickie przedsiębiorstwo informatyczne wytwarzające specjalistyczne oprogramowanie komputerowe na potrzeby międzynarodowego handlu, przemysłu
i usług.
Więcej o firmie: https://www.future-processing.pl/