A3
Collaborazione con Ente Pubblico
Ruolo DEIB: Coordinatore
Data inizio: 15/04/2025
Durata: 24 mesi
Sommario
L’obiettivo del progetto A3 è sviluppare e verificare, in un ambiente rappresentativo, un modulo di guida, navigazione e controllo per piattaforme destinate a eseguire operazioni di servicing orbitale in modo completamente autonomo, facendo uso di tecniche ibride di intelligenza artificiale per gestire differenti livelli di ragionamento del sistema di bordo. Il progetto mira inoltre a dimostrare, mediante hardware rappresentativo, una verifica funzionale coerente con il livello di prontezza tecnologica (TRL) 3/4.
L’obiettivo cardine è garantire la rapida riconfigurabilità delle traiettorie relative, necessaria per la fase di avvicinamento, nonché la robustezza e l’adattività nella stretta prossimità e il controllo degli oggetti assemblati, al fine di minimizzare il rischio operativo in presenza di elevata variabilità dello scenario (es. configurazione, massa, dinamica). Partendo da scenari semplici chaser–target, il progetto punta a evolvere verso scenari complessi di coordinamento di chaser multipli in orbita, operanti in formazione per attività di assemblaggio o servicing di grandi strutture (es. riflettori, specchi a grande apertura).
Lo studio impiegherà tecniche di soft computing e intelligenza artificiale per aumentare la capacità interpretativa dell’ambiente da parte del satellite, introducendo (“spin-in”) tecnologie già adottate a Terra e consentendo un significativo incremento dell’autonomia a bordo. Per validare queste tecnologie innovative, sarà condotta un’ampia campagna di test, caratterizzazione e verifica in scenari rappresentativi dello spazio. Il progetto intende avviare questo percorso attraverso attività di sviluppo e test in laboratorio, con l’obiettivo di raggiungere il TRL 3–4.
Nel corso del progetto verrà sviluppata una piattaforma di test basata su architettura RISC-V, affiancata da acceleratori implementati su FPGA, come dimostratore tangibile della possibilità di ottenere prestazioni elevate anche utilizzando componenti commerciali off-the-shelf. Il progetto è sviluppato e coordinato dall’HEAPLab del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano in collaborazione con il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Aerospaziali e Leonardo SpA.
L’obiettivo cardine è garantire la rapida riconfigurabilità delle traiettorie relative, necessaria per la fase di avvicinamento, nonché la robustezza e l’adattività nella stretta prossimità e il controllo degli oggetti assemblati, al fine di minimizzare il rischio operativo in presenza di elevata variabilità dello scenario (es. configurazione, massa, dinamica). Partendo da scenari semplici chaser–target, il progetto punta a evolvere verso scenari complessi di coordinamento di chaser multipli in orbita, operanti in formazione per attività di assemblaggio o servicing di grandi strutture (es. riflettori, specchi a grande apertura).
Lo studio impiegherà tecniche di soft computing e intelligenza artificiale per aumentare la capacità interpretativa dell’ambiente da parte del satellite, introducendo (“spin-in”) tecnologie già adottate a Terra e consentendo un significativo incremento dell’autonomia a bordo. Per validare queste tecnologie innovative, sarà condotta un’ampia campagna di test, caratterizzazione e verifica in scenari rappresentativi dello spazio. Il progetto intende avviare questo percorso attraverso attività di sviluppo e test in laboratorio, con l’obiettivo di raggiungere il TRL 3–4.
Nel corso del progetto verrà sviluppata una piattaforma di test basata su architettura RISC-V, affiancata da acceleratori implementati su FPGA, come dimostratore tangibile della possibilità di ottenere prestazioni elevate anche utilizzando componenti commerciali off-the-shelf. Il progetto è sviluppato e coordinato dall’HEAPLab del Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano in collaborazione con il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Aerospaziali e Leonardo SpA.
