Künstliche Intelligenz im All 01.03.2018, 12:30 Uhr

Roboter Cimon fliegt mit Alexander Gerst zur ISS

Für seine nächste Mission Horizon auf der Internationalen Raumstation wird Alexander Gerst einen neuen Partner dabei haben. Er heißt Cimon und ist eine medizinballgroße Kugel mit künstlicher Intelligenz. Der kleine Roboter wird Gerst auf der ISS bei Routinearbeiten unterstützen.

Die künstliche Intelligenz Cimon ist 5 kg schwer, weiß, rund und in etwa so groß wie ein Medizinball mit einem freundlich lächelnden Gesicht auf einem acht Zoll großen Display.

Die künstliche Intelligenz Cimon ist 5 kg schwer, weiß, rund und in etwa so groß wie ein Medizinball mit einem freundlich lächelnden Gesicht auf einem acht Zoll großen Display.

Foto: Airbus

Auf der Erde gibt es sie schon längst – kleine Roboter und sprachgesteuerte Systeme, die mit Grips und Eifer „ihren“ Menschen den Alltag mit den anfallenden Routinearbeiten erleichtern. Sie steuern Küchengeräte, das Licht oder die Jalousien, spielen die Lieblingsmusik und wissen auf Anfrage, wie das Wetter wird. Ab Juni 2018 wird nun auch im All, genauer gesagt auf der Internationalen Raumstation ISS, ein Assistenz-Roboter einziehen. Cimon heißt der raumfahrttaugliche Helfer. Und er soll speziell Alexander Gerst zur Seite stehen, beziehungsweise fliegen.

Cimon hat auch ein paar Witze auf Lager

Entwickelt und gebaut wurde Cimon – der mit vollständigem Namen eigentlich Crew Interactive Mobile Companion heißt – von Airbus im Auftrag des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Seit 2016 hat sich ein rund 50-köpfiges Projektteam von Airbus und DLR, IBM und der Ludwig-Maximilian-Universität München darum gekümmert, dass Cimon Gestalt annimmt und zum „Leben erweckt“ wird.

Cimon ist 5 kg schwer, weiß, rund und in etwa so groß wie ein Medizinball. Sein Gesicht auf dem acht Zoll großen Display lächelt freundlich. Er sagt zum Beispiel „Hallo, ich bin Cimon“ und kann in der Interaktion mit Menschen noch weitere 1.000 Sätze aus seiner Datenbank abrufen, darunter auch ein paar Witze. Cimon reagiert auf Sprachbefehle und fliegt mit einem propellerartigen Antrieb in der Schwerelosigkeit frei. Zum Navigieren nutzt der Flugroboter mehrere Sensoren und Kameras. Seine Energie zieht er aus zwei großen Batterien. Die Hülle von Cimon besteht aus Kunststoff und Metall. Sie wurde komplett mit einem 3D-Drucker gedruckt.

Drei Experimente geplant

Was seinen IQ betrifft, so operiert Cimon auf der von IBM entwickelten künstlichen Intelligenz Watson. Unter anderem trainierte man die Watson KI mit Stimmbeispielen und Fotos von Alexander Gerst, lud Ablaufprozeduren und Baupläne des Columbus-Moduls der Internationalen Raumstation in die Datenbank. Damit sich umgekehrt auch Alexander Gerst mit seinem elektronischen Kollegen anfreundet, durfte er bei der Auswahl des Bildschirmgesichts und der Computerstimme mitentscheiden.

Bei seinem ersten Weltraumeinsatz wird Cimon noch nicht seine vollen Möglichkeiten ausspielen. Gerst soll das System zunächst auf seine Funktionsfähigkeit überprüfen und dann drei Mal konkret damit arbeiten. Das Mensch-Maschine-Team wird mit Kristallen experimentieren, zusammen den Rubik-Zauberwürfel lösen und ein komplexes medizinisches Experiment durchführen, bei dem Cimon als intelligente fliegende Kamera genutzt wird.

Gerst: „Eine Synergie, mit der wir das beste Resultat erzielen“

In einem Interview mit der Helmholtz-Gemeinschaft sagte Alexander Gerst kürzlich, er sei gespannt, wie sich sein neues Assistenzsystem verhalten werde. „Das ist ein Testbetrieb, also man darf sich das jetzt noch nicht so vorstellen, als ob er mir Kaffee bringt und Werkzeuge. So weit ist er leider nicht. Aber das ist das Schöne daran, wenn man Technologien entwickelt. Wir wollen herausfinden, wie man so ein Ding bauen muss, dass es einem wirklich was hilft. Letztendlich wird es vielleicht meinen Kollegen zu Gute kommen, die irgendwann mal zum Mars fliegen.

Eine Raumstation wie die ISS oder ein Raumschiff ist immer ein human-robotisches System. Wir sind zu 90 Prozent robotisch und zu zehn Prozent human. Das ist eine Synergie, mit der wir das beste Resultat erreichen können. Wenn wir nur robotisch fliegen würden, dann würden die menschliche Intuition und das schnelle Reagieren auf unbekannte Situationen fehlen. Und nur alleine als Mensch, ja, da könnten wir noch nicht mal starten. Die Entwicklung wird aber noch weiter hin zu autonomeren robotischen Systemen gehen.“

Cimon könnte eine Rolle bei Langzeitmissionen spielen

Mittelfristig wollen sich die Raumfahrtforscher im Cimon-Projekt auch Gruppeneffekten widmen, die sich bei kleinen Teams über lange Zeit hinweg entwickeln und bei Langzeitmissionen zu Mond oder Mars auftreten können. Die soziale Interaktion zwischen Mensch und Maschine, zwischen Astronaut und mit emotionaler Intelligenz ausgestattetem Flugbegleiter, könnte eine wichtige Rolle für den Erfolg bei Langzeitmissionen spielen. Irdische Weiterentwicklungen des Astronauten-Assistenten könnten, davon sind die Airbus-Entwickler überzeugt, künftig auch in Krankenhäusern und im sozialen Bereich Anwendung finden.

Das Weltraum-Feeling bekommt Cimon bereits im März 2018. Während der 31. DLR Parabelflugkampagne sollen insbesondere die GNC-Algorithmen (Guidance, Navigation and Control) in der Schwerelosigkeit getestet und optimiert werden.

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