CIMON -
C rew nteractive Mobile Companio
N (im Folgenden "Simon" genannt) ist eine wissenschaftliche Entwicklung der Luft- und Raumfahrtagentur
Airbus und
IBM , die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gefördert wird. Letztes Jahr wurde er zum ersten Mal auf der ISS "im Kampf" getestet, und in diesem Monat begannen sie, die zweite Version des Assistenten zu testen. Da wir an allem interessiert sind, was mit High-Tech und bahnbrechender Kommunikation zu tun hat - zum Beispiel haben wir bereits über die Zusammenarbeit mit
IBM Watson geschrieben -, konnten wir diese Neuigkeiten nicht hinter uns lassen und eine Übersetzungszusammenstellung mehrerer Fremdmaterialien erstellen, um uns selbst zu verstehen und Ihnen Folgendes zu sagen: Warum bedingen Astronauten Alice / Alexa / {du nennst es}? Unter dem Schnitt finden Sie eine Chronologie der Ereignisse, Zitate der Teilnehmer und eine kleine Zusammenfassung. Viel Spaß beim Lesen!
CIMON, November 2018
Im November 2018 hat Simon die ersten Tests auf der ISS im Columbus-Modul erfolgreich bestanden - eineinhalb Stunden lang hat der deutsche Astronaut Alexander Gerst mit ihm zusammengearbeitet.
Gerst arbeitet seit Juni auf der Station (
Horizons , 56 und 57 Missionen zur ISS). Zu seinen Aufgaben gehörte das Testen von Simon. Diese 5 kg schwere Plastikkugel, die auf einem 3D-Drucker gedruckt wurde, ist der erste AI-Assistent für Astronauten, der die Interaktion von Mensch und Maschine im Weltraum untersucht.
15. November 2018, Universität Luzern, Bodenkontrollzentrum. Simons Team war vor Vorfreude spürbar angespannt: Zweieinhalb Jahre intensiver Entwicklung und Schulung vergingen, und jetzt warteten alle darauf, dass die Tests begannen. Nachdem Alexander Gerst darauf gewartet hatte, dass Simon alle Updates herunterlädt und die Sound- und Navigationskamera testet, aktivierte er seinen neuen Kollegen und „traf“ ihn. Das erste Arbeitstreffen des Astronauten und des Flugassistenten dauerte 90 Minuten.
Simons autonome Navigation funktionierte erfolgreich - er hing nicht nur an der richtigen Stelle im Raum, sondern drehte sich auch in die angegebenen Richtungen. Er konnte auch Gersts Gesicht finden, um Augenkontakt herzustellen. Als Demonstration von genau assistierenden Fähigkeiten zeigte Simon Anweisungen für ein Schulexperiment zur Kristallisation, dann ein Video zum Zusammenbau des Zauberwürfels und verlor ein musikalisches Fragment (Kraftwerk - The Man Machine). Dann testete Simon Ultraschallsensoren, die denen von Parksensoren ähnelten, und machte mit den eingebauten Kameras eine Videoaufnahme des Astronauten. Am Ende des „Treffens“ fixierte Gerst den Assistenten auf einem Stativ.
Ein Testfragment ist hier zu sehen - Kraftwerk und ein paar lustige Momente sind beigefügt:
Gesamt:
- der Assistent verwendet Luftströmungen, um die Position zu bewegen und zu fixieren;
- Kameras werden zur Gesichtserkennung sowie für Foto- und Videoaufnahmen verwendet;
- Mit Kameras gekoppelte Ultraschallsensoren helfen, Hindernissen auszuweichen.
- Einige der eingebauten Mikrofone dienen auch der räumlichen Orientierung, und Richtmikrofone ermöglichen die Spracherkennung.
- Der Assistent verfügt über zwei AIs: ein "On-Board" von Airbus zur Orientierung und ein "Netzwerk" von IBM Watson zur Sprachanalyse.
„Simon ist ein großer Schritt für die Raumfahrt, der den Grundstein für die Schaffung von Assistenten für extreme Bedingungen gelegt hat“, sagt Airbus-Projektleiter Till Eisenberg. Dr. Christian Carrash, Projektleiter beim DLR, wiederholt: „Simon hört, sieht, versteht und spricht - es ist unglaublich, das zu realisieren. Die Geschichte der Luft- und Raumfahrtforschung ist buchstäblich vor unseren Augen geschrieben, und ich hoffe, dies ist der Beginn längerer Experimente in dieser Richtung auf der ISS. Ich bewundere die Interaktion mit AI. Simon ist das einzige System dieser Art, da es exklusiv für die ISS entwickelt wurde. Wir sind Neuland betreten und haben die Grenzen der technologischen Kompetenz in Deutschland erweitert. “
Der Assistent verwendet Wi-Fi an Bord, um Daten per Satellit weiter zur Erde zu übertragen und eine Verbindung zur IBM Cloud aufrechtzuerhalten. Matthias Biniok von IBM erklärt die Aktionskette: „Wenn Simon eine Frage gestellt wird, wird das Audio zuerst in Text umgewandelt, der dann interpretiert wird. IBM Watson versteht nicht nur den Inhalt und den Kontext, sondern auch die Absicht hinter der Aussage. Als Ergebnis wird eine Textantwort gebildet, in Audio umgewandelt und an die ISS zurückgesendet, um eine natürliche, dynamische Kommunikation zu erhalten. “
Bernt Rattenbacher, Teamleiter der Bodenkontrollzentrale der Universität Luzern: „Daten zur Erde werden via Satellit an die NASA / ESA und das Columbus-Bodenzentrum in
Oberpfaffenhofen übertragen . Von hier wird das Signal an unser Center übertragen, das mit der IBM Cloud verbunden ist. Die Zeit, um ein Signal an jede Seite zu liefern, beträgt 0,4 Sekunden. Um die Datensicherheit zu gewährleisten, verwenden wir viele Firewalls und VPNs. “
Airbus glaubt, dass die Besatzung dank Simon mehr leisten kann - am Beispiel von Aktionen auf Checklisten. Es wird möglich sein, einen Assistenten in den Prozess einzubeziehen, damit er dazu beiträgt, die Routine effektiver zu gestalten, was zum Erfolg der Mission beiträgt und möglicherweise die Sicherheit erhöht (der Assistent kann als Frühwarnsystem für Probleme verwendet werden). Schließlich kann ein Assistent während eines langen Aufenthalts in einer kleinen Gruppe einen positiven psychologischen Effekt auf Astronauten haben - und auf diese Weise können Besatzungsmitglieder jeder Weltraummission gehen.
CIMON-2, Dezember 2019
Die erste Version von Simon verbrachte 14 Monate auf der ISS und kehrte am 27. August 2019 zur Erde zurück. Am 5. Dezember wurde die zweite Version im selben Columbus-Modul an die ISS geliefert. Die physikalischen Eigenschaften von Simon-2 ähneln denen seines Vorgängers - das gleiche Gewicht von 5 kg und die Größe eines Fußballs. Die Funktionalität ist formal die gleiche, aber tatsächlich - aktualisiert. Auf
IBM Tone Analyzer basierende emotionale Intelligenz
wurde der neuen Version hinzugefügt, um nicht nur einen wissenschaftlichen Assistenten, sondern auch einen einfühlsamen Gesprächspartner zu bilden.
Zusätzlich zur emotionalen Intelligenz wurde Simon mit Eisen aktualisiert, empfindlichere Mikrofone eingesetzt, die räumliche Orientierung verbessert und die Stabilität der Software erhöht. Airbus hat auch die Navigation des Assistenten aktualisiert, damit er sich reibungsloser und autonomer auf der ISS bewegen kann. Die zweite Version des Assistenten bleibt bis zu drei Jahre an Bord. Während dieser Zeit verfolgen Astronauten, wie die emotionale Analyse des Assistenten funktioniert.
„Die erste Version hat gezeigt, dass sie nicht nur die Essenz von Sprachnachrichten versteht, sondern auch die Absichten der Besatzungsmitglieder“, sagt Matthias Biniok von IBM. - Simon-2 geht noch weiter: Jetzt kann er die Emotionen der Besatzung einschätzen und angemessen auf die Situation reagieren. Einfach ausgedrückt, analysiert Simon-2 in Echtzeit, ob sein Gesprächspartner zufrieden ist oder ob ihn etwas stört / verärgert, und so weiter. “Laut Biniok wird dies Simon zu einem Gegengewicht zum„ Gruppendenken “, wenn die Meinungen von Menschen lange Zeit arbeiten in einer Gruppe allmählich zu einem Konsens kommen oder sich sehr ähneln. Es wird erwartet, dass Simon in der Lage sein wird, eine solche Situation zu bestimmen und zu reagieren, indem er entweder einen objektiven, neutralen Standpunkt vertritt oder sogar ein "Anwalt des Teufels" wird, dh der Crew entgegengesetzte Ansichten zukommen lässt.
Dennoch ist die Rolle eines Verhandlungsführers eher ein zukünftiges Ziel. Wie kann Simon-2 jetzt nützlich sein? Biniok fährt fort: „Zeit ist eine besonders teure und begrenzte Ressource auf der ISS. Wenn wir also die Zeit der Astronauten sparen, indem wir ihnen bei der Aufgabenplanung helfen, ist dies sehr wertvoll. Simon unterstützt auch die Durchführung von Experimenten - stellen Sie sich vor, Sie sind Astronaut und müssen eine Reihe komplexer Studien durchführen, für die Sie eine Menge Dokumentation erhalten haben. Und wenn Ihnen einige Informationen fehlen oder Sie vom aktuellen Schritt des Experiments nur verwirrt sind, müssen Sie die Dokumentation zur Klärung öffnen - dies wird einige Zeit in Anspruch nehmen. Stattdessen können Sie Simon eine Frage stellen, z. B. "Was ist der nächste Schritt, Simon?" Oder "Warum wird hier Teflon verwendet und kein anderes Material?" Ein Assistent kann nicht nur vorhandene Dokumentationen bearbeiten, sondern diese auch selbst erstellen und mithilfe von Kameras und Mikrofonen aufzeichnen. Und er kann es autonom tun - theoretisch kann ein Astronaut einem Assistenten sagen, er solle einen Ort aufsuchen, ein Foto machen, zum Astronauten zurückkehren und das Ergebnis zeigen.
Fazit
Ehrlich gesagt - einige der obigen Aussagen sehen, wenn auch nicht utopisch, sehr, sehr kühn aus. Die Geschwindigkeit, mit der Simon kommuniziert, ist immer noch gering; empathie wirft auch fragen auf. Es besteht der Verdacht, dass ein solcher Assistent zum jetzigen Zeitpunkt kaum Prozesse optimieren und Zeit für die Crew gewinnen kann - es ist offensichtlich, dass dies nicht Jarvis aus dem Film oder Cortana aus einem bekannten Spiel ist, aber eine andere Sache ist hier wichtig - der Anfang ist gelegt. Wenn kontrollierte Roboter lange Zeit sowohl im Weltraum als auch in extremen terrestrischen Situationen eingesetzt wurden, gab es unter solchen Bedingungen zuvor einfach keine autonomen und "greifbaren" Assistenten. Es bleibt zu hoffen, dass die Finanzierung des Projekts nicht plötzlich eingestellt wird und diese Assistenten in absehbarer Zeit zu einem wichtigen Instrument für Weltraummissionen werden. Hauptsache, im Ridley Scott-Franchise läuft alles besser als mit Android David ... Wir beobachten die Entwicklung der Ereignisse genau :)
Originalartikel
Herkömmlicherweise handelt es sich bei allen Artikeln über die erste Version des Assistenten um dasselbe, aber dennoch sind einige Punkte einzigartig. Dasselbe gilt für die Materialien zu Simon-2, so dass wir keinen Artikel für die Übersetzung auswählen konnten, aber wir haben überall ein bisschen mitgenommen.
CIMON
CIMON-2