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博世(shi)在中国
博世SoundSee

成就国际空间站的生活之美

带(dai)有人工智能(neng)传感器的机器人让宇航员的太空生活更轻松

Former astronaut and ISS commander Michael Foale sits in the cockpit of a light aircraft.

博世(shi)的SoundSee技术可(ke)以在(zai)国(guo)际空间(jian)站(ISS)出现(xian)故障时提醒空间(jian)站上(shang)的机组人员。前宇航员Michael Foale参与(yu)了这(zhei)项技术的开发,他知道什么(me)在(zai)太空中是重要(yao)的。

太空漫步

Michael Foale is leaning against a light aircraft in a hangar.

太(tai)空对于Michael Foale来说可谓熟悉(xi)。他(ta)(ta)在(zai)(zai)(zai)1992到2004之(zhi)间,共赴太(tai)空6次(ci)。2003年(nian),他(ta)(ta)出(chu)任指(zhi)挥官,在(zai)(zai)(zai)国际空间站中生活了6个月。他(ta)(ta)曾(ceng)4次(ci)在(zai)(zai)(zai)太(tai)空中自由漂浮。“第一(yi)次(ci)漫(man)步太(tai)空的场(chang)景,我(wo)还(hai)记得(de)很清楚,”他(ta)(ta)说“走(zou)出(chu)太(tai)空舱,我(wo)能看(kan)到地球和银河(he),那景象令人叹为观(guan)止。”Foale从6岁起就怀揣着的梦想在(zai)(zai)(zai)那一(yi)刻(ke)得(de)以实(shi)现(xian)。“我(wo)一(yi)直(zhi)很想去太(tai)空,看(kan)看(kan)那里的美景。”

374 天

Michael Foale一共在太空生活了374天。
直至2008,他都是美国宇航员的纪录保持者。

太空旅行潜力无穷

如今Foale已(yi)经(jing)62岁(sui)了,他在火箭(jian)飞船上环绕地球飞行的时代已(yi)经(jing)成为过(guo)去,但他对太(tai)空旅行的满腔热(re)情(qing)丝毫(hao)不(bu)减,他希望能(neng)将(jiang)这股热(re)情(qing)传递给更多的人(ren)。

Foale认(ren)为太(tai)(tai)空旅游(you)领域具有(you)很(hen)大的(de)潜力:“我希望未来(lai)有(you)更多的(de)人(ren)(ren)有(you)机(ji)(ji)会去(qu)太(tai)(tai)空旅行。这将重新燃起(qi)人(ren)(ren)们探索外太(tai)(tai)空的(de)热情(qing),催生(sheng)出一(yi)些自负(fu)盈(ying)亏(kui)的(de)私(si)人(ren)(ren)公司。”这样的(de)公司可以加速太(tai)(tai)空探索和新技术的(de)开发。事实(shi)上(shang)我们已经在航空航天(tian)创新中(zhong)受(shou)益(yi),例如火灾报警(jing)器,微孔/泡沫材料以及手机(ji)(ji)摄像头的(de)图像传感器。

许(xu)多科学(xue)家认(ren)为,人类应该将活动范围扩展到太空(kong)中(zhong),以便通过在小行星(xing)上开采原材(cai)料并殖民新行星(xing)来满足对资源日益增长的需求。

Foale相信机(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)将在(zai)未来的(de)(de)太空旅行中(zhong)发挥关键(jian)作用。 Foale说(shuo):“我认为人(ren)(ren)与(yu)机(ji)器(qi)(qi)之间的(de)(de)紧密合作将改变我们的(de)(de)生活,机(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)将在(zai)太空探索中(zhong)发挥巨(ju)大作用。”这(zhei)就(jiu)是为什(shen)么(me)他加入了致力于开发用于太空的(de)(de)机(ji)器(qi)(qi)人(ren)(ren)的(de)(de)研(yan)究团队。用于深度(du)音频(pin)分(fen)析(xi)的(de)(de)博世SoundSee传感(gan)器(qi)(qi)系统,将会参与(yu)到ISS的(de)(de)这(zhei)个项(xiang)目中(zhong)。在(zai)ISS上,SoundSee通过噪(zao)声分(fen)析(xi)识别机(ji)械和设备(bei)故(gu)障的(de)(de)能(neng)力将得到测试。

机器人助力太空(kong)探索。

Michael Foale, 国际空间站前指挥官

佩戴麦克风的迷你机器人

The SoundSee module for the ISS. It will float on a NASA robot through the space station.

SoundSee技(ji)术是由(you)博(bo)世和美(mei)国太空(kong)(kong)(kong)机(ji)器人公司Astrobotic开(kai)发的。Michael Foale近一年来为该(gai)团队(dui)提供在(zai)地球上(shang)进行测试的支持。 SoundSee系(xi)统安装(zhuang)在(zai)由(you)美(mei)国国家航(hang)空(kong)(kong)(kong)航(hang)天局开(kai)发的立方体形状的微型机(ji)器人Astrobee上(shang),该(gai)机(ji)器人自动漂浮在(zai)国际空(kong)(kong)(kong)间(jian)(jian)站上(shang)。 也就是说,SoundSee麦克风有望连续(xu)记录空(kong)(kong)(kong)间(jian)(jian)站上(shang)机(ji)械和设备(bei)的运行噪音。

SoundSee帮忙听出故障

这些(xie)记(ji)录下的(de)(de)(de)音(yin)(yin)频文件(jian)将会被(bei)发(fa)送回(hui)地球,以(yi)(yi)供博世科(ke)学(xue)家进行评估(gu)。研究人(ren)员(yuan)希望能够(gou)判(pan)断单(dan)个机器(qi)发(fa)出的(de)(de)(de)运行噪音(yin)(yin)是否吻合或(huo)(huo)偏离典型的(de)(de)(de)声(sheng)音(yin)(yin)模式。然后,通过(guo)使用偏离的(de)(de)(de)声(sheng)音(yin)(yin)特(te)征,他们(men)将能够(gou)确定(ding)机器(qi)是否正在遇到技(ji)术(shu)故(gu)障(zhang),或(huo)(huo)者(zhe)在不久的(de)(de)(de)将来(lai)是否会发(fa)生故(gu)障(zhang)。 “这些(xie)检(jian)查对于国际空间站上的(de)(de)(de)重(zhong)要系(xi)统(tong)(tong)(例如空气处理或(huo)(huo)照明系(xi)统(tong)(tong))尤其重(zhong)要,” Foale解释说。如果(guo)SoundSee将即(ji)将发(fa)生的(de)(de)(de)故(gu)障(zhang)通知科(ke)学(xue)家,则可(ke)以(yi)(yi)相(xiang)应地通知ISS机组人(ren)员(yuan),以(yi)(yi)便他们(men)可(ke)以(yi)(yi)维修相(xiang)关机器(qi)或(huo)(huo)更换受影响(xiang)的(de)(de)(de)组件(jian)。

节省宇航员的宝贵时间

Former astronaut and ISS commander Michael Foale looks at his old NASA overall.

2019年(nian)秋天,Soundsee传(chuan)感器(qi)(qi)系(xi)统(tong)通过火箭送到国际空间(jian)站。 Foale相信SoundSee将为宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)的(de)(de)日常工(gong)作提供至(zhi)关重要(yao)的(de)(de)帮助:“在(zai)(zai)ISS上(shang),宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)的(de)(de)工(gong)作日充满了繁琐的(de)(de)工(gong)作。他们(men)正(zheng)在(zai)(zai)研(yan)究零重力对细胞,植物和人体的(de)(de)影(ying)响。这些知(zhi)识对于规划(hua)和执行未来(lai)的(de)(de)太(tai)空任务(wu)非常重要(yao)。运动(dong)计(ji)划(hua)也是ISS日常生(sheng)活的(de)(de)一部分(fen)。零重力限制了宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)的(de)(de)活动(dong),所以宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)的(de)(de)肌肉在(zai)(zai)太(tai)空中的(de)(de)萎缩速度比(bi)地球(qiu)快(kuai)。这意味着当宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)返回地球(qiu)时(shi)(shi),必须锻炼肌肉以防止健康问题。另外,宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)还经常忙于检查机(ji)(ji)载设(she)备是否有故(gu)障,这时(shi)(shi)候(hou)SoundSee就(jiu)(jiu)可以派上(shang)用(yong)场。”该系(xi)统(tong)可以节(jie)省(sheng)宇(yu)航(hang)(hang)(hang)员(yuan)(yuan)的(de)(de)时(shi)(shi)间(jian),让他们(men)可以把时(shi)(shi)间(jian)用(yong)在(zai)(zai)更重要(yao)的(de)(de)事情上(shang)。如(ru)果Soundsee这个“漂浮的(de)(de)检修(xiu)员(yuan)(yuan)”按预(yu)期工(gong)作,则还可能在(zai)(zai)发生(sheng)故(gu)障之前就(jiu)(jiu)警告机(ji)(ji)组(zu)人员(yuan)(yuan),这将节(jie)省(sheng)更多(duo)时(shi)(shi)间(jian)。“维护机(ji)(ji)器(qi)(qi)要(yao)比(bi)发生(sheng)故(gu)障后(hou)修(xiu)理(li)机(ji)(ji)器(qi)(qi)容易得多(duo),” Foale说。

从太空回归地球

Michael Foale looks at a photograph of the International Space Station ISS.

如(ru)果国际空间站上(shang)的(de)测(ce)试成(cheng)功,可预(yu)见(jian)的(de)下一步就是人(ren)工智能(AI)的(de)集成(cheng)。 AI可以分(fen)析音频数据并自动(dong)执行故障排除过(guo)程(cheng)。也许SoundSee有(you)一天(tian)将(jiang)成(cheng)为航(hang)天(tian)器的(de)标准功能,成(cheng)为人(ren)类(lei)探索太(tai)(tai)空的(de)历程(cheng)中不可或缺的(de)帮手。无论(lun)太(tai)(tai)空旅行的(de)未来发展(zhan)如(ru)何,SoundSee技术的(de)研发人(ren)员(yuan)都坚信这次(ci)在ISS上(shang)的(de)测(ce)试将(jiang)能证明它在地球(qiu)上(shang)也适用(yong)。例(li)如(ru),SoundSee可用(yong)于监(jian)视加(jia)热,通风和空调系统(tong)或车辆(liang)发动(dong)机。太(tai)(tai)空之所(suo)以是开发人(ren)员(yuan)精准调试传感(gan)器系统(tong)的(de)理(li)想测(ce)试实验(yan)室,不是因(yin)为景色壮(zhuang)美(mei),而(er)是因(yin)为太(tai)(tai)空的(de)真空环(huan)境(jing)不像(xiang)地球(qiu)表面那(nei)么嘈杂。

62岁, Colin Michael Foale博士

前美国(guo)宇(yu)航员和(he)国(guo)际(ji)空(kong)间站指挥官

Portrait photo of Michael Foale, former NASA astronaut and ISS commander.

Colin Michael Foale生于(yu)英国。 他(ta)在(zai)(zai)剑桥大学(xue)攻读物理(li)学(xue),并于(yu)1982年(nian)在(zai)(zai)该(gai)大学(xue)获(huo)得了天体物理(li)学(xue)博士学(xue)位(wei)。在(zai)(zai)获(huo)得学(xue)士学(xue)位(wei)后,他(ta)移居美国,为飞机制造商McDonnell Douglas工作,然后于(yu)1983年(nian)加入(ru)NASA,在(zai)(zai)位(wei)于(yu)德克萨斯(si)(si)州休斯(si)(si)顿的约翰(han)逊(xun)航天中心(xin)的航班控制中心(xin)任职。九年(nian)后,他(ta)第一次(ci)飞往太(tai)空(kong)。

作为(wei)一(yi)名宇航员,Foale参加了六次太(tai)空(kong)飞行(xing),总共在太(tai)空(kong)度过了374天。 2013年,他离(li)开NASA,与(yu)他的公司Foale Aerospace,Inc.一(yi)起将机器学习方法应用于(yu)航空(kong)航天器。

摘要

博(bo)世(shi)SoundSee传感器系统将(jiang)在国际空间站(ISS)上进(jin)行(xing)测试。 它的工作(zuo)是记(ji)录(lu)机器的运行(xing)噪音,接地研究人(ren)员(yuan)将(jiang)对(dui)其进(jin)行(xing)分析(xi),以(yi)发现任何技术故障。 如果测试成功,SoundSee可以(yi)胜(sheng)任空间站中的机器检查工作(zuo),减轻宇航(hang)员(yuan)们的工作(zuo)负担。

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