Deutsches GLXP-Team zu Gast auf NVIDIA-Hausmesse: „Part-Time Scientists“ stellen Mondrover-Autonomie vor

Berlin, 17.05.2012. Nach vier Tagen geht heute im kalifornischen San Jose die dritte von Grafikriese NVIDIA veranstaltete „GPU Technology Conference“ (GTC) zu Ende – nicht ohne dass dem internationalen Fachpublikum noch ein besonders spannender Programmpunkt geboten wird: Als Sponsor des deutschen Google-Lunar-X-PRIZE-Teams „Part-Time Scientsts“ (PTS) hat NVIDIA selbiges dazu eingeladen, im Rahmen der „Day 3 Keynote“ über den technischen Stand seines Mondrovers „Asimov“ zu referieren. Dieser soll voraussichtlich 2014 als erster Rover autonom auf dem Mond navigieren. Ermöglicht wird das durch die Zusammenarbeit mit dem Institut für Robotik und Mechatronik des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), dessen Technologie im Rover des einzigen deutschen GLXP-Teams implementiert werden soll.

Bei dem autonomen Navigationssystem von Rover Asimov handelt es sich tatsächlich um einen maßgeblichen technologischen Sprung. Während etwa die russischen Mondrover Lunochod 1 und 2 Anfang der 70er Jahre noch vollständig von der Erde aus gesteuert wurden, agiert der nimmermüde amerikanische Marsrover „Opportunity“, der Anfang 2004 mit seinem mittlerweile nicht mehr in Betrieb befindlichen Zwilling „Spirit“ auf dem Roten Planeten gelandet ist, zwar autonom. Da er für die Verarbeitung eines Bildpaars fast drei Minuten benötigt, bewegt er sich jedoch eher langsam voran. Nun soll im Rahmen der Technologiepartnerschaft zwischen dem DLR-Institut für Robotik und Mechatronik (RMC) und den Part-Time Scientists erstmals ein autonomes Navigationssystem für einen Rover zum Einsatz kommen, das mehrere Bilder pro Sekunde verarbeiten kann. Der mit einer Stereokamera ausgestattete Asimov wird in der Lage sein, seine Eigenbewegung zu berechnen, ein 2,5-dimensionales Umweltmodell zu erzeugen, das Gelände zu bewerten und einen kollisionsfreien Weg zu ermitteln – alles in Echtzeit. „Da es auf dem Mond bekanntlich kein GPS gibt, ist es wichtig, dass Asimov sich selbständig orientieren und unbekanntes Terrain sicher erkunden kann. Je schneller er dabei ist, desto besser“, sagt PTS-Teamchef Robert Böhme, der gemeinsam mit Software-Chef Wesley Faler auf der GTC vortragen wird.

Bereits seit 2010 unterstützt Grafikkartenhersteller NVIDIA die Part-Time Scientists mit Hardware und Know-how für ihre Mondmission. Dabei werden unter anderem GPUs der Tesla-Serie verwendet, etwa bei der Berechnung der spiralförmigen Flugbahn zum Mond oder bei dem Versuch, neben dem Hauptpreis auch einen der Bonuspreise mit nachhause zu nehmen: Den sogenannten „Apollo Heritage Bonus Prize“ gewinnt das Team, dem es gelingt, Überbleibsel der Apollo-Missionen aufzuspüren. Mithilfe einer Tesla-GPU soll dazu das umfangreiche Bildmaterial, das Asimov von der Mondoberfläche senden wird, aufgearbeitet und auf Spuren von irdischem Material überprüft werden – eine Suche nach dem „Pixel im Heuhaufen“, die dank GPU-Rechenleistung gleichwohl relativ leicht bewältigt werden kann.

Der Google Lunar X PRIZE ist ein 2007 von der X PRIZE Foundation ins Leben gerufener Wettbewerb, der mit insgesamt 30 Millionen US-Dollar dotiert ist. Ziel ist die Durchführung einer zu neunzig Prozent privat finanzierten Mondmission. Im Wettbewerb vertreten sind 26 Teams aus 16 Ländern. Der Hauptpreis von 20 Millionen US-Dollar wird an das Team ausgeschüttet, das die Vorgaben des GLXP bis spätestens 31. Dezember 2015 erfüllt hat. Sollte zuvor eine ähnliche Mission von einer staatlichen Institution durchgeführt werden, sinkt das Preisgeld auf 15 Millionen US-Dollar. Mit der Auslobung fördert Google die private Erschließung des Weltraums sowie die Entwicklung neuer, kostengünstiger Lösungen für die Raumfahrt.

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