CIMON®

Der mobile Astronauten-Assistent – Technologiedemonstration

CIMON® ist ein innovatives, weltweit einzigartiges Astronauten-Assistenzsystem, das in Deutschland entwickelt und gebaut wurde. Das fliegende und autonom agierende System ist mit künstlicher Intelligenz (KI) von IBM ausgestattet und wird erstmalig von ESA-Astronaut Alexander Gerst auf seiner Mission Horizons eingesetzt. CIMON® wurde als Auftrag des DLR Raumfahrtmanagements mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) an Airbus vergeben und für den Einsatz im europäischen Columbus-Modul auf der ISS entwickelt.

CIMON® soll zeigen, dass die Mensch-Maschine-Interaktion die Arbeit eines Astronauten unterstützen und seine Effizienz steigern kann. Der fliegende Begleiter kann vielfältige Informationen sowie Anleitungen zu wissenschaftlichen Experimenten und Reparaturen abbilden und erklären. So hat der Astronaut durch CIMON® per Sprachsteuerung Zugriff auf Dokumente und Medien und kann dabei mit seinen Händen frei arbeiten – ein großer Vorteil. Der Astronaut kann CIMON® außerdem als mobile Kamera für operationelle und wissenschaftliche Zwecke nutzen. Der fliegende Assistent kann Routineaufgaben erledigen, wie etwa die Dokumentation von Experimenten, Suche nach Objekten und Inventarisierung. CIMON® kann sehen, hören, verstehen und sprechen. Kameras und Software zur Gesichtserkennung, zur Orientierung und zur Videodokumentation dienen ihm als „Augen“. Ultraschallsensoren messen Abstände, um Kollisionen zu vermeiden. Seine „Ohren“ sind mehrere Mikrofone zur Richtungserkennung und ein Richtmikrofon für eine gute Spracherkennung. CIMON®s „Mund“ ist ein Lautsprecher, über den er sprechen und zum Beispiel Musik abspielen kann. Kernstück für das Verständnis von Sprache ist die IBM-Cloud-basierte Watson KI-Technologie. Die KI zur autonomen Navigation stammt von Airbus und dient der Bewegungsplanung und Objekterkennung.

CIMON® ist weitestgehend im 3D-Druckverfahren hergestellt und mit einem Durchmesser von 32 Zentimetern etwas größer als ein Fußball. Per Luftstrahl kann sich CIMON® frei in alle Raumrichtungen bewegen und rotieren. Dadurch kann er sich dem Astronauten zuwenden, wenn er angesprochen wird, mit dem Kopfnicken oder den Kopf schütteln und räumlich selbstständig oder auf Kommando dem Benutzer folgen. Terrestrische Anwendung der CIMON®-Technologien werden im Bereich Industrie 4.0 (zum Beispiel bei der robotischen Industrieproduktion), Medizin und Pflege sowie Bildung erwartet.

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Dr. Christian Karrasch · E-Mail: christian.karrasch@dlr.de · DLR.de