Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Robotický asistent astronautů Cimon se z ISS vrátil na Zemi

Cimon (Crew Interactive Mobile Companion), první inteligentní pomocník astronautů využívající techniku umělé inteligence, se vrátil na palubě kosmické lodi Dragon americké firmy SpaceX zpátky na svoji domovskou planetu. Kabina s ním přistála v Tichém oceánu asi 480 km jihozápadně od Los Angeles dne 27. srpna 2019 ve 22:21 h středoevropského letního času. 

„Očekáváme, že první inteligentní pomocník astronautů Cimon dorazí do Německa koncem října,“ informoval Dr. Christian Karrasch, vedoucí projektu Cimon v odboru pro správu kosmických letů Německého střediska pro letectví a kosmonautiku (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt – DLR), a ohlédl se zpět na uplynulé měsíce [1]: „Cimon představuje technický experiment, který zcela splnil všechna naše očekávání. Při své premiéře ve vesmíru – devadesátiminutové pracovní seanci s německým astronautem evropské vesmírné agentury ESA Alexandrem Gerstem na mezinárodní vesmírné stanici (ISS) v listopadu 2018 – ukázal, že velmi dobře funguje i v podmínkách stavu beztíže a může hladce spolupracovat s astronauty. Stále nás ještě velmi těší úspěšné a dosud jediné použití techniky umělé inteligence na palubě vesmírné stanice a současně již několik měsíců pracujeme na vývoji zlepšeného následného modelu inteligentního pomocníka astronautů. Realizací první verze robotického asistenta Cimon jsme položili základní kámen pro následný vývoj sociálních asistenčních systémů k použití ve vesmíru, které jsou určeny k podpoře astronautů při plnění jejich úkolů a v budoucnu je snad budou moci také zbavit některých rutinních činností.“ 

První mise zařízení Cimon v kostce

První model zařízení Cimon dorazil jako technický experiment na stanici ISS 2. července 2018. Dne 15. listopadu 2018 měl inteligentní pomocník astronautů s funkčním inteligentním „obličejem“ svoje první celosvětově vnímané vystoupení, při kterém 90 min úspěšně spolupracoval s astronautem Alexandrem Gerstem. Zařízení Cimon spolehlivě prokázalo svoje základní funkce, zejména letové vlastnosti ve stavu beztíže a autonomní navigaci při několika otáčkách a pohybech ve všech směrech. Dokázalo vyhledat a poznat např. obličej Alexandra Gersta, navázat s ním očima kontakt a hovořit s ním, ukázalo na svém „obličeji“, tj. displeji uprostřed kulovitého těla, návod ke konkrétnímu experimentu, přehrálo hudební ukázku a svými kamerami natočilo krátký videozáznam a pořídilo fotografii Alexandra Gersta. Podrobněji je o dosavadním průběhu projektu Cimon referováno např. ve [2] a [3]. 

Připravuje se inovovaný model inteligentního pomocníka astronautů

Druhý model inteligentního pomocníka astronautů Cimon – stejně jako ten první – vyrábí podle zadání odboru pro správu kosmických letů DLR s podporou Spolkového ministerstva pro hospodářství a energie (BMWi) společnost Airbus ve Friedrichshafenu a Brémách. Odborníci společnosti Airbus ve Friedrichshafenu navrhli některé změny v hardwaru zařízení Cimon, které aktuálně ověřují (obr. 1), zatímco jejich kolegové v Brémách se soustředili na zdokonalení softwaru pro řízení pohybu polohy zařízení a společnost IBM připravuje pro nový model zařízení Cimon inovované funkce umělé inteligence.

Podle Tilla Eisenberga, vedoucího prací na projektu Cimon ve společnosti Airbus, jde při inovaci inteligentního pomocníka astronautů zejména o větší počet účelných modernizací, např. instalaci výkonnějších mikrofonů a robustnějšího a výkonnějšího počítače, zlepšení regulace letu a polohy zařízení, nové softwarové funkce k podpoře konverzace, zejména k rozpoznávání hovořící osoby atd.

Matthias Biniok, vedoucí prací na projektu Cimon ve společnosti IBM, k tématu připomíná: „Použitím zařízení Cimon na mezinárodní stanici ISS jsme jedinečným způsobem ověřili jeho funkceschopnost i v extrémních pracovních podmínkách a viděli jsme, že použitím techniky umělé inteligence – v našem případě systému IBM Watson – můžeme účinně podporovat práci astronautů. Při dalším vývoji zařízení Cimon nám jde zejména o zlepšení v oboru srozumitelnosti řeči ve vazbě na kontext a využití techniky lingvistické analýzy emocí.“ 

Pozornost je věnována také etickým otázkám

Etické otázky spojené s budoucím využíváním inteligentního pomocníka astronautů Cimon budou definovat a hledat na ně odpovědi odborníci z mnichovské univerzity Ludwiga Maximiliana (Ludwig-Maximilians-Universität München – LMU). Interakcí mezi člověkem a strojem mohou být dotčena práva na ochranu osobnosti, protože obrazový a zvukový materiál zachycující chování astronautů je zařízením Cimon snímán, zpracováván a interpretován. Na jedné straně hrají roli nutné technické standardy v oboru bezpečnosti dat, na druhé je při práci v týmu mezi člověkem a strojem důležitá oboustranná důvěra v takovéto uspořádání. Konkrétně to znamená určit, co zařízení Cimon smí dělat, vědět a říkat. „Proto má také nová verze zařízení Cimon vestavěný vypínač, kterým lze naráz přerušit tok dat ze všech kamer a mikrofonů stanice ISS. Astronaut tak má kdykoliv nad zařízením Cimon kontrolu, což je pro nás mimořádně důležité,“ zdůrazňuje vědecká pracovnice LMU Dr. Judith Buchheimová. 

Závěr

Koncepci, provedení a výsledky provozních zkoušek inteligentního pomocníka astronautů Cimon na mezinárodní vesmírné stanici ISS oceňují odborníci na celám světě. Projekt Cimon získal v roce 2018 v USA významné ocenění Popular Science Award v kategorii Best of What‘s New in 2018 v oboru letectví a kosmonautika. Společnost Airbus získala za úspěšnou realizaci projektu Cimon Německou cenu za inovace 2019 (Deutscher Innovationspreis 2019) v kategorii velkých podniků. Odbor pro správu kosmických letů DLR, spravující rovněž německé příspěvky pro agenturu ESA, pracuje souběžně s agenturou na tom, aby nový, zdokonalený model inteligentního pomocníka astronautů mohl být opět vyslán na stanici ISS a aby tam na odpovídající vyšší úrovni navázal spolupráci s novou posádkou astronautů.

 Literatura:

[1] CIMON kehrt nach 14 Monaten auf der ISS zurück zur Erde. Pressemitteilung DLR, 28. 8. 2019.

[2] KABEŠ, K. Cimon – inteligentní pomocník astronautů. Automa. Děčín: Automa – ČAT, 2018, (11), 38–39. ISSN 1210-9592.

[3] KABEŠ, K. Cimon – inteligentní pomocník astronautů začal pracovat ve vesmíru. Automa. Děčín: Automa – ČAT, 2019, (10), 44–45. ISSN 1210-9592.

 

Ing. Karel Kabeš

Obr. 1. Nový model zařízení Cimon při zkouškách v pozemní laboratoři Columbus mockup (foto: DLR)