
El projecte «AI-Aided-XR: AI Aided eXtended Reality applications» té com a objectiu combinar tecnologies d'intel·ligència artificial (IA) i realitat estesa (RX) per a explorar noves formes en què una pot ajudar a crear aplicacions en les quals intervinga l'altra i viceversa. Concretament, se centra en el cas d'ús de l'entrenament i prova d'intel·ligències artificials de conducció autònoma sobre el sòl lunar mitjançant, entre altres objectius, la creació de simulacions de terrenys pseudoaleatoris d'aquesta superfície, la qual cosa contribuirà a la investigació en el poc explorat camp de la IA espacial.
La iniciativa, finançada per l'Agència Espacial Europea (ESA), s'ha desenvolupat des d'octubre de 2023 fins a juny de 2024 i compta amb la participació de l’IRTIC a través del grup ARTEC per a recrear de manera fidedigna la diversitat de sòls lunars. Conforma el consorci del projecte al costat de GMV NSL Ltd, del Regne Unit, GMV Solucions Globals Internet SAU, d'Espanya, GMV Innovating Solutions Sp, de Polònia, i el Centre Europeu d'Operacions Espacials de l’ESA, d’Alemanya.
AI-Aided-XR aborda la manca de dades en les aplicacions d’IA espacial, com per exemple imatges de la superfície lunar, a través d'un entorn simulat que es genera procedimentalment mitjançant algorismes fractals; és a dir, sense la necessitat que l'usuari haja de configurar cadascun dels seus detalls prèviament.
També encara aquest assumpte mitjançant una plataforma d’IA basada en la tecnologia AI4OPs (intel·ligència artificial per a operacions de tecnologies de la informació, que faciliten que els fluxos de treball operatius funcionen de manera àgil i automàtica) de l’ESA, entrenada en l'escenari generat per a classificar terreny planetari. La ferramenta es basa en l'èxit de l'activitat ViBEKO (Extracció de coneixements basada en la visió mitjançant Intel·ligència Artificial), també de la mateixa entitat, utilitzant el model DeepLabV3+ de Google.
De fet, la iniciativa es va presentar en el workshop “9th European Mission Operations Data System Architecture Workshop (ESAW)” que l'ESA va celebrar els dies 13 i 14 de juny a Alemanya. La trobada va formar part d'una sèrie d'esdeveniments que se celebren des de 2005 on es convida a realitzar contribucions que cobrisquen tots els aspectes dels sistemes de dades d'operacions de missió, centrant-se en la col·laboració i les solucions comunes per a les missions espacials tradicionals, però també per als àmbits més recents com a Big data, realitat augmentada i virtual, aprenentatge automàtic (machine learning) i computació quàntica.
Els sectors de la intel·ligència artificial i la realitat estesa han crescut amb una rapidesa que ha motivat que les aplicacions relacionades amb l'àmbit espacial aprofiten les innovacions que recentment han aportat diversos sectors com el de la salut, on models d’IA s'usen per a crear models tridimensionals d'òrgans a partir d'imatge mèdica, que posteriorment els experts poden visualitzar en entorns virtuals.
En aquesta línia, l'ESA ha impulsat la integració d’IA en els seus sistemes de dades d'operacions de missió mitjançant la preparació del full de ruta de la Intel·ligència Artificial per a l'Automatització (A2I) i ha dedicat un lloc destacat a la IA i la RX en la seua Agenda 2025.
L'ús que la comunitat internacional li pot donar a la IA i la RX abasta des de dispositius educatius que utilitzen la realitat augmentada per a interactuar amb imatges de satèl·lit per a turisme comercial fins a la possibilitat que els operadors de les missions vegen imatges del terreny etiquetades i classificades automàticament preses pels vehicles exploradors planetaris.
La IA també exerceix un paper clau en les oportunitats d'investigació derivades de la missió Mars Sample Return (MSR, retorn de mostres de Mart en anglés) a causa de la importància de les tècniques de visió per ordinador per a estimar la posició dels objectes.
Igual que moltes altres aplicacions d’IA en l'àmbit espacial, la disponibilitat de dades que permeten realitzar un entrenament adequat compta amb limitacions, per la qual cosa cal destacar l'impuls d'iniciatives que ofereixen la fusió de la realitat virtual i la intel·ligència artificial per a crear sintèticament conjunts de dades en un simulador.
Imatges: