Neuron Soundware hilft bei der Eroberung des Weltraums, dank der Inkubation in ESA BIC Testsatelliten

Von Pavel Konečný, CEO & Mitbegründer von Neuron soundware

Das tschechische Startup Neuron Soundware, das Lösungen für die automatische Wartung auf der Grundlage von Schall- und Vibrationsanalysen von Maschinen entwickelt, ist nicht nur ins Ausland, sondern auch an die Grenzen des Weltraums vorgedrungen. Die Technologie, die IoT und künstliche Intelligenz kombiniert, wird vor allem bei Maschinen in Fabriken oder bei Rolltreppen eingesetzt, um ungeplante Ausfallzeiten zu vermeiden. Vor zwei Jahren wurde auch der Weltraum-Inkubator der Europäischen Weltraumorganisation (ESA BIC) auf das Startup aufmerksam, der sich darauf konzentriert, die Forschung aus der Weltraumtechnologie mit der Erde zu verknüpfen und umgekehrt. Im Rahmen eines Projekts zur Vorbereitung von Vorflugtests für Kleinsatelliten hat es begonnen, Schallanalysen durchzuführen. Für das tschechische Startup war dies ein potenzieller Einstieg in den Raumfahrtsektor. So könnte die Technologie zur akustischen Erkennung Astronauten dabei helfen, in Zukunft Fehlfunktionen von Raumfahrzeugen oder Stationen zu vermeiden.

Neuron Soundware Technologie besteht darin, die Geräusche von Maschinen zu hören und dann mithilfe künstlicher Intelligenz die Geräuschmuster auszuwerten. Sie kann dann frühzeitig vor Anomalien warnen, z. B. vor dem Beginn eines Komponentenausfalls. Diese Funktion ermöglicht die Überwachung des Maschinenstatus in Echtzeit, optimiert die Wartungs- und Ausfallzeiten und stellt sicher, dass alle Maschinen Warnungen über drohende Ausfälle erhalten. Ein Computer oder ein mobiles Gerät führt diese Aktionen aus der Ferne durch, wodurch physische Inspektionen, die zu zusätzlichen Ausfallzeiten führen könnten, überflüssig werden. Die Zuverlässigkeit der Raumfahrttechnik ist eine Voraussetzung für die erfolgreiche Expansion der Menschheit in den Weltraum.

Von Fabriken in den Weltraum

Die Einsatzmöglichkeiten von Neuron Soundware gehen jedoch weit über die reine Wartung von Produktionsmaschinen hinaus. Vielmehr kann die Schwingungsanalyse auch zur Qualitätskontrolle oder zur Optimierung des Produktionsmanagements in verschiedenen Branchen eingesetzt werden. Vor zwei Jahren beschloss das Unternehmen, in den Raumfahrtsektor einzusteigen. Es schloss sich ESA BIC in Prag, wo es derzeit seine Technologie für die Qualitätskontrolle und die Vorbereitung von Vorflugtests für kleine Weltraumsatelliten testet, genannt cubesatsdie zum Beispiel die Erde abbilden wird.

"Unsere Technologie hat ein unglaublich vielfältiges Anwendungsspektrum, und die Raumfahrt ist ein Bereich, in dem wir ein enormes Potenzial für ihren Einsatz sehen. Wir testen derzeit die Grundplatten von Cubesats, um zu sehen, ob sie den wilden Vibrationen beim Start einer Trägerrakete ins All standhalten können. Aber die Erprobung von Cubesats ist für uns erst der Anfang, und eines Tages möchten wir unsere Technologie im Weltraum sehen.

So könnte sie beispielsweise zur Überwachung des Zustands einzelner Komponenten eines Lebenserhaltungssystems wie Klimaanlage, Recyclingsysteme oder Kühlung der Raumstation eingesetzt werden. Das Hawaii Space Exploration Analog and Simulation (HI-SEAS)-Zentrum, in dem die NASA und andere Partner die Bedingungen auf dem Mars testen, hat beispielsweise Interesse bekundet. Die frühzeitige Erkennung potenzieller Ausfälle dieser Systeme und die Minimierung des Risikos des Verlusts von Menschenleben werden für die Kolonisierung des Weltraums von entscheidender Bedeutung sein", sagt Pavel Konečný, Gründer von Neuron Soundware.

Allein in der EU sind bis zu 100 Unternehmen auf dem potenziellen Markt

Die erfolgreiche Validierung der Funktionalität des Geräts könnte dem Unternehmen den Einstieg in die riesige Welt der Herstellung von Raumsonden erleichtern. Tests in zertifizierten Labors, die für Großsatelliten ausgerüstet sind, sind teuer. Für viele kleinere Unternehmen und Universitäten reicht die von Neuron Soundware entwickelte Desktop-Testausrüstung aus, um Cubesats zu testen, die oft nur wenige Kilogramm wiegen. Es besteht aus einem sogenannten Shaker, der Raketenstarts und andere mechanische Tests simuliert, sowie einem Aufnahmegerät von Neuron Soundware. Alles ist mit einer Online-Anwendung verbunden Plattform für das Sammeln, Verwalten und Analysieren der daraus resultierenden Daten. Die bisherigen Tests sind ermutigend.

"Wir haben uns zunächst vergewissert, dass unsere Ausrüstung den technischen Anforderungen für Vorflug- und Entwicklungstests entspricht, und dann haben wir bereits mit den Tests begonnen. Normalerweise werden Cubesats auf großen, teuren Maschinen getestet, die auch für riesige Satelliten ausgelegt sind, und von denen es nur eine begrenzte Anzahl gibt. Wir schaffen die Tests in einem Bruchteil der Zeit und Kosten, aber mindestens genauso zuverlässig.

Die Tests verlaufen also wie geplant und das Projekt steuert auf einen erfolgreichen Abschluss zu. Ein Erfolg würde allein in der Europäischen Union die Tür für 50 bis 100 Hersteller dieser kleinen Weltraumforschungsgeräte öffnen", sagt Konečný.

ESA BIC

"Der Raumfahrtsektor erfordert die fortschrittlichsten Technologien nicht nur direkt auf den Satelliten, sondern auch bei der Prüfung und Qualitätskontrolle. Wenn Ihre Klimaanlage oder Heizung auf der Erde ausfällt, können Sie damit umgehen. Aber im Weltraum ist es eine Frage des Überlebens. Deshalb suchen und unterstützen wir ständig Lösungen, die die Zuverlässigkeit und Qualität dieser Geräte noch weiter verbessern. Was wir an den Lösungen von Neuron Soundware besonders schätzen, ist die Geschwindigkeit der Tests im Vergleich zu herkömmlichen Testlabors, die lange Wartezeiten haben und zu einem Engpass in der Geräteproduktion werden. Die Neuron Soundware-Technologie ermöglicht es uns, den Prozess zu beschleunigen und gleichzeitig die Kosten erheblich zu senken", sagt Michal Kuneš, Program Manager im tschechischen Büro von ESA BIC.

"Neuron Soundware ist ein weiteres von mehr als 34 vielversprechenden Start-ups im tschechischen ESA-Inkubationszentrum. Die Tschechische Republik ist die Heimat vieler talentierter Ingenieure und Visionäre, sowohl im Raumfahrtsektor als auch im Technologiesektor im Allgemeinen. Das Team von Neuron Soundware war in der Lage, seine scheinbar nicht verwandte Technologie zu nutzen und ihre Anwendbarkeit für Raumfahrtanwendungen zu demonstrieren", sagt Michal Bambušek von CzechInvest, dem Betreiber des ESA BIC Inkubators in der Tschechischen Republik.