JMU Araştırmacıları Yapay Zekâ ile Uydu Yönelimini Otonom Kontrol Etti

Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) bünyesindeki bilim insanları, yörüngedeki bir uydunun yöneliminin yapay zekâ (YZ) aracılığıyla otonom olarak kontrol edilmesinde kritik bir başarıya ulaştı. Bu gelişme, gelecekteki uydu operasyonlarının hem güvenliğini hem de operasyonel verimliliğini artırma potansiyeli taşıyor. Hassas yönelim ayarlamaları, uyduların enstrümanlarını doğru hizalaması, güneş radyasyonundan kaynaklanan termal yükleri yönetmesi ve yörünge konumlandırma manevralarını gerçekleştirmesi için hayati önem taşımaktadır.

Geleneksel yöntemler genellikle insan operatörlere veya önceden belirlenmiş yazılım rutinlerine dayanır; bu durum, beklenmedik uzay ortamı koşullarına karşı yavaş ve adaptasyon kabiliyeti kısıtlı tepkiler anlamına gelebiliyor. Profesör Sergio Montenegro’nun liderliğindeki JMU ekibi, 3U boyutundaki InnoCube nanosatelliti için özel olarak tasarlanmış, derin pekiştirmeli öğrenme (DRL) tabanlı bir tutum kontrol cihazı geliştirdi. Bu ileri teknoloji, simülasyon ortamında optimum kontrol stratejisini kendi kendine öğrenen bir sinir ağı mimarisine dayanıyor.

30 Ekim 2025 tarihinde gerçekleşen bir uydu geçişi sırasında, geliştirilen YZ ajanı, uydunun mevcut konumundan hedef ayara tam bir konum manevrasını tepki tekerleklerini kullanarak tamamen otonom bir şekilde icra etti. Bu başarılı deneme, Alman Federal Ekonomik İşler ve Enerji Bakanlığı'ndan yaklaşık 430.000 Avro fon desteği alan LeLaR (Öğrenen Tutum Kontrollü Yörünge İçi Gösterici) projesinin ayrılmaz bir parçasıydı. LeLaR ekibinin kilit isimleri arasında Dr. Kirill Djebko, Tom Baumann, Erik Dilger, Profesör Frank Puppe ve Profesör Sergio Montenegro yer alıyor.

Bu çalışma, mühendislerin aylar süren manuel parametre ayarlamaları gerektiren süreçlerini otomatikleştirme vaadi sunuyor. DRL yaklaşımının en büyük avantajı, beklenen ve gerçek uçuş koşulları arasındaki sapmalara karşı otomatik uyum yeteneği sağlamasıdır. Bu, uyduların uzaydaki dinamik değişimlere çok daha hızlı ve esnek yanıt verebilmesi anlamına geliyor. InnoCube uydusu, Berlin Teknik Üniversitesi işbirliğiyle geliştirilmiş olup, 500 ila 600 km irtifada en az bir yıl görev yapacak şekilde tasarlanmıştır.

Profesör Montenegro, bu çalışmanın uydu kontrol sistemleri için yeni bir dönemin başlangıcını temsil ettiğini ve bu sistemlerin artık akıllı, uyarlanabilir ve kendi kendini öğrenebilir nitelikte olduğunu belirtti. Bu başarı, JMU'nun uzay otonomisi alanındaki önceki çalışmalarının üzerine inşa edilmiştir; buna, uydu üzerinde yapay zekâ sistemlerini eğiterek Dünya yüzeyi anormalliklerini tanımlama ve fotoğraflama görevini içeren SONATE-2 misyonu da dahildir. Kurumun uydu haberleşmesi ve radar sistemleri alanındaki aktif rolü, 5 Mayıs 2025'te DL0JMU amatör radyo araştırma grubunun uydu telsizinde Avrupa çapında birincilik elde etmesiyle de pekişmektedir.