1397/11/09

تعیین جهت‌گیری ماهواره ها با حسگری هوشمند

گروه پژوهشی ژاپنی با نام توکیو تِک (Tokyo Tech) سامانه‌ای متشکل از یک ردیاب ستاره و یک حسگر زمین که برای تعیین جهت‌گیری ماهواره‌ها از یادگیری ماشینی بهره می‌گیرد ساخته‌اند. ردیاب ستاره‌ای چندین ستاره را برای تخمین دقیق جهت‌گیری دنبال می‌کند و حسگر زمین نیز بر اساس تصاویر تهیه‌شده از زمین جهت‌گیری را...
تعیین جهت‌گیری ماهواره ها با حسگری هوشمند

گروه پژوهشی ژاپنی با نام توکیو تِک (Tokyo Tech) سامانه‌ای متشکل از یک ردیاب ستاره و  یک حسگر زمین برای تعیین جهت‌گیری ماهواره‌ها با بهره‌گیری از یادگیری ماشینی ساخته‌اند. ردیاب ستاره‌ای چندین ستاره را برای تخمین دقیق جهت‌گیری دنبال می‌کند و حسگر زمین نیز بر اساس تصاویر تهیه‌شده از زمین جهت‌گیری را تخمین می‌زند. در این سامانه از روش یادگیری عمیق که از زیرشاخه‌های یادگیری ماشینی است بهره گرفته شده و حسگر جهت‌گیری یادگیری عمیق (Deep Learning Attitude Sensor به‌اختصار DLAS) نام گرفته است.

پژوهشگران با ساخت این حسگر سه هدف را دنبال می‌کردند. نخستین آن‌که نشان دهند ساخت ردیاب ستاره‌ای ارزان و کارآمدی که بتواند به خوبی در فضا عمل کند و به صورت تجاری در دسترس باشد امکان‌پذیر است. آنان با استفاده از این سامانه از ستاره‌ها در شرایط مختلف تصویربرداری می‌کنند تا سامانه حسگر را کالیبره کنند. سپس قرار است جهت‌گیری ماهواره را با الگوریتم‌های نوین تعیین کنند و عملکرد بلندمدت این حسگر را در دوره‌ای یک‌ساله بسنجند. هدف دوم آزمودن تشخیص تصاویر زمین به صورت هم‌زمان با استفاده از فناوری یادگیری عمیق است. در این حسگر با استفاده از دو دوربین فشرده در نور مرئی از زمین تصویربرداری می‌شود. این تصاویر هشت مگا پیکسلی در زمان تقریبی چهار ثانیه با الگوریتم‌های سریع تشخیصی پردازش می‌شوند. این الگوریتم‌ها می‌توانند ۹ نوع منطقه مختلف شامل بیابان، زمین‌های سبز، اقیانوس، ابرها و فضای بیرونی را تشخیص دهد. سومین هدف استفاده از فناوری تشخیص تصویر برای تخمین سه محوری جهت‌گیری ماهواره با عوارض زمینی و مقایسه آن‌ها با داده‌های نقشه‌ها در کامپیوتر داخلی ماهواره است. این الگوریتم‌ها توانایی تشخیص تصاویری که دچار پوشش ابر باشند نیز هستند.

سخت‌افزار این سامانه حسگر در آوریل ۲۰۱۸ تکمیل شد و روی ماهواره راپیس۱ (RAPIS 1) ساخته آژانس فضایی ژاپن یا جاکسا (JAXA) قرار گرفت. پس از شش ماه آزمون‌های محیطی و عملکرد تمرینی این ماهواره ۲۰۰ کیلوگرمی در ۱۸ ژانویه ۲۰۱۹ با ماهواره‌بر ژاپنی اپسیلون-۴ (Epsilon-4) به فضا پرتاب شد و در مداری به ارتفاع ۵۰۰ کیلومتر قرار گرفت. قرار است ماه نخست عملکرد این حسگر به کالیبراسیون اختصاص یابد و سپس عملکرد یک‌ساله آن آغاز شود.

تعیین جهت‌گیری ماهواره ها با حسگری هوشمند

منبع: spacenewsfeed

فناوری‌های نوین |

نظر شما
اخبار مرتبط

سازمان فضایی ژاپن آماده همکاری با ناسا در برنامه ایستگاه مداری نزدیک ماه

1397/09/12
دولت ژاپن آماده است تا در برنامه بین‌المللی برای ایجاد ایستگاه تحقیقاتی در مدار ماه با آمریکا همکاری کند. این تصمیم توسط کمیته اکتشافات فضایی دولت ژاپن گرفته شده است. توکیو علاوه بر مشارکت...

استارت‌آپ ژاپنی نخستین ماهواره از منظومه ماهواره‌ای رصد زمین خود را در مدار قرار داد

1397/10/15
میکرو ماهواره GRUS که استارت‌آپ ژاپنی اکسل‌اسپیس (Axelspace) آن را ساخته است با موفقیت در مدار زمین قرار گرفت.این ماهواره ۱۰۰ کیلوگرم جرم دارد و نخستین ماهواره‌ از منظومه اکسل‌گلوب (AxelGlobe)...

اپسیلون ژاپنی با هفت ماهواره به فضا پرتاب شد

1397/10/29
ژاپن نخستین پرتاب خود را در سال 2019 با استفاده از موشک اپسیلون انجام داد. در این پرتاب هفت ماهواره را مدار قرار گرفت. اپسیلون از مرکز فضایی اوچینورا در ساعت 09:50:20 به وقت محلی (00:50...

پربازدیدکننده ترین خبر

چرا آمریکا به فعالیت‌های فضایی صلح‌آمیز دیگر کشورها برچسب نظامیگری می‌زند؟

سیروس برزو: برنامه‌های نظامی زیادی در آمریکا با پوشش‌های علمی انجام‌شده و می‌شود. شاید برای بسیاری این سؤال پیش بیاید که چطور پنتاگون (Pentagon) می‌تواند از یک ماهواره علمی یا کاوشگر دورپرواز یا مدارگرد که به دور ماه می‌چرخد، بهره‌برداری نظامی کند. برای روشن شدن این موضوع مثالی می‌آورم. برنامه لوناراربیتر (Lunar Orbiters) شامل ۵مدارگرد خودکار بود که از ۱۹۶۶تا۱۹۶۷ توسط آمریکا پرتاب شد تا سطح ماه را تصویربرداری کند. قبل از این‌که نیل آرمسترانگ (Neil Armstrong) بتواند اولین قدم خود را بر ماه بگذارد، ناسا سازمان فضایی آمریکا نیاز داشت محلی که آپولو-۱۱ به راحت فرود آید را دقیقاً مشخص کند. هر کاوشگر لوناراربیتر دارای دو دوربین بود و به‌جای فیلم ۳۵میلی‌متری استاندارد ماهواره‌ها، از فیلم ۷۰میلی‌متری استفاده می‌کردند که امروزه برای ساخت فیلم‌های آی‌مکس (IMAX) استفاده می‌شود. در این کاوشگر، فیلم در مقابل اسکنر خاصی قرار می‌گرفت سپس این اطلاعات از طریق امواج رادیویی به مراکز فضای ارتباطی ناسا در اسپانیا، استرالیا و آمریکا فرستاده می‌شد، جایی که داده‌ها روی نوار مغناطیسی ثبت شد. سپس توسط کارشناسان به شکل عکس‌های بسیار دقیق بازسازی می‌شد. این روش بعداً در ماهواره‌های جاسوسی استفاده شد و دیگر نیازی به ارسال فیلم‌ها از مدار زمین نبود.