„CubeSats“ warnt Australien vor Waldbränden

Juli 9, 2024

Künstliche Intelligenz von UniSA und SmartSat CRC wertet Bilder schon an Bord in Echtzeit aus

Mit kleinen Satelliten, „CubeSats“ genannt, will Australien die Gefahr von Waldbränden bannen, die das Land immer wieder heimsuchen. Sie sind mit Kameras ausgestattet, die die Oberfläche des fünften Kontinents permanent aufzeichnen. Das Besondere an dem Konzept, das Forscher der University of South Australia (https://www.unisa.edu.au/ ) (UniSA) und Partner, darunter das Industriekonsortium SmartSat CRC (https://smartsatcrc.com/), entwickelt haben, ist die Bildverarbeitung an Bord der Satelliten. Die Bilder werden also nicht an eine Bodenstation geschickt, die sie begutachtet, sondern direkt mithilfe von Software auf der Basis von Künstlicher Intelligenz interpretiert.

Zwei-Stunden-Umrundung

Buschbrände lassen sich vom All aus früher erkennen, noch bevor sie sich ausbreiten und große Hitze entwickeln, sodass die Einsatzkräfte vor Ort schneller reagieren und den Verlust von Leben und Eigentum verhindern können. Nebenbei überwacht „Kanyini“, wie der Satellit heißt, auch die Wasserqualität im Inneren des Landes und an der Küste. Er wird die Erde in einer niedrigen Umlaufbahn innerhalb von weniger als zwei Stunden umrunden. Um eine lückenlose Überwachung Australiens sicherzustellen, müssten mehrere dieser Kleinsatelliten eingesetzt werden.

Der mit einem hyperspektralen Bildsensor ausgestattete Satellit fängt das von der Erde reflektierte Licht in verschiedenen Wellenlängen ein, um detaillierte Oberflächenkarten für verschiedene Anwendungen wie die Erkennung von Buschfeuern zu erstellen. Bisher eingesetzte Erdbeobachtungssatelliten verfügten nicht über die Möglichkeit der Bildverarbeitung an Bord, um komplexe, aus dem All aufgenommene Bilder der Erde in Echtzeit zu analysieren, so UniSA-Projektleiter Stefan Peters. In einer Simulation auf der Erde erkannte das System den Rauch, der einem Waldbrand vorausgeht, innerhalb von weniger als einer Stunde.

Devise heißt „Strom sparen“

Peters‘ Team, dem auch Wissenschaftler der Swinburne University of Technology (https://www.swinburne.edu.au/ ) und der staatlichen Forschungseinrichtung Geoscience Australia (https://www.ga.gov.au/ ) angehören, hat dieses Problem überwunden, indem es ein leichtgewichtiges KI-Modell entwickelt hat, das mit dem geringen Strom, der solchen Kleinsatelliten zur Verfügung steht, die Bildauswertung bewältigt und die Kommunikation auf der Basis des Internets der Dinge mit der Erde aufrechterhält.

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