Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hochleistungsrechner für den Weltraum

13.02.2013
Bei Weltraummanövern, wie dem Andocken an eine Raumstation oder der Landung auf einem anderen Planeten, müssen Raumfahrzeuge äußerst genau agieren.
Dafür erfassen Sensoren eine Flut von Daten, die in Echtzeit verarbeitet werden müssen. Forscher vom Fraunhofer-Institut FOKUS haben für diesen Zweck einen Bordrechner für Raumfahrzeuge entwickelt. Das System ist auf der embedded world 2013, die vom 26. bis 28.02. in Nürnberg stattfindet, zu sehen.

Damit ein Raumfahrzeug »sehen« kann und nicht vom Kurs abkommt, müssen Sensoren eine Vielzahl von Daten erfassen, die von einem Bordrechner verarbeitet werden. Dieser muss nicht nur besonders leistungsfähig sein sondern auch den erschwerten Bedingungen im Weltraum standhalten.

Der MUSE-Steuerrechner
Fraunhofer FOKUS

Im Projekt MUSE (Multicore-Architektur zur Sensorbasierten Positionsverfolgung im Weltraum) haben die Fraunhofer-Forscher einen Bordrechner entwickelt, der mit modernen Multicore-Prozessoren eine äußerst hohe Rechenleistung schafft und damit die Positionierung und Steuerung von Raumfahrzeugen verbessert. Außerdem entwickelten sie effiziente Fehlertoleranzmechanismen, die sporadische Datenverfälschungen, wie sie durch die Weltraumstrahlung auftreten können, erkennen und beheben. Der Bordrechner hat darüber hinaus nur minimale Anforderungen an Stromversorgung, Gewicht, Platz und Kühlung.

Das System basiert auf dem Multicore-Prozessor P4080 des Herstellers Freescale, der hoch integriert und besonders robust ist. Die acht Kerne des P4080 werden dabei nicht nur zur Maximierung der Rechenleistung sondern auch zur Implementierung leistungsfähiger Fehlertoleranzmechanismen genutzt. Speziell für Multicore-Architekturen haben die Fraunhofer-Forscher komplexe Algorithmen zur Positionserkennung entwickelt, mit deren Hilfe kritische Berechnungen redundant auf verschiedenen Prozessorkernen durchgeführt und die Ergebnisse sicher verglichen werden können.

Auf der embedded world zeigen die Forscher von Fraunhofer FOKUS, wie der MUSE-Rechner einen Abgleich zwischen den von einer Kamera aufgenommenen 2-D-Daten einer Mondoberfläche und einem vorher gespeicherten Landepunkt durchführt. Aufgrund der modularen Struktur der MUSE-Hardware kann das System problemlos auch als Grundlage für andere anspruchsvolle Steuerungsaufgaben verwendet werden.

Ronny Meier | idw
Weitere Informationen:
http://www.fokus.fraunhofer.de/go/muse

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Glänzender Auftritt: Innovative Reinigungstechnik auf der InnoTrans 2016
11.02.2016 | Messe Berlin GmbH

nachricht Den intelligenten Kameras entgeht nichts!
08.02.2016 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Messkampagne POLSTRACC: Starker Ozonabbau über der Arktis möglich

Die arktische Stratosphäre war in diesem Winter bisher außergewöhnlich kalt, damit sind alle Voraussetzungen für das Auftreten eines starken Ozonabbaus in den nächsten Wochen gegeben. Diesen Schluss legen erste Ergebnisse der vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Messkampagne POLSTRACC nahe, die seit Ende 2015 in der Arktis läuft. Eine wesentliche Rolle spielen dabei vertikal ausgedehnte polare Stratosphärenwolken, die zuletzt weite Bereiche der Arktis bedeckten: An ihrer Oberfläche finden chemische Reaktionen statt, welche den Ozonabbau beschleunigen. Diese Wolken haben die Klimaforscher nun ungewöhnlicherweise bis in den untersten Bereich der Stratosphäre beobachtet.

„Weite Bereiche der Arktis waren über einen Zeitraum von mehreren Wochen von polaren Stratosphärenwolken zwischen etwa 14 und 26 Kilometern Höhe bedeckt –...

Im Focus: AIDS-Impfstoffproduktion in Algen

Pflanzen und Mikroorganismen werden vielfältig zur Medikamentenproduktion genutzt. Die Produktion solcher Biopharmazeutika in Pflanzen nennt man auch „Molecular Pharming“. Sie ist ein stetig wachsendes Feld der Pflanzenbiotechnologie. Hauptorganismen sind vor allem Hefe und Nutzpflanzen, wie Mais und Kartoffel – Pflanzen mit einem hohen Pflege- und Platzbedarf. Forscher um Prof. Ralph Bock am Max-Planck-Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie in Potsdam wollen mit Hilfe von Algen ein ressourcenschonenderes System für die Herstellung von Medikamenten und Impfstoffen verfügbar machen. Die Praxistauglichkeit untersuchten sie an einem potentiellen AIDS-Impfstoff.

Die Produktion von Arzneimitteln in Pflanzen und Mikroorganismen ist nicht neu. Bereits 1982 gelang es, durch den Einsatz gentechnischer Methoden, Bakterien so...

Im Focus: Einzeller mit Durchblick: Wie Bakterien „sehen“

Ein 300 Jahre altes Rätsel der Biologie ist geknackt. Wie eine internationale Forschergruppe aus Deutschland, Großbritannien und Portugal herausgefunden hat, nutzen Cyanobakterien – weltweit vorkommende mikroskopisch kleine Einzeller – das Funktionsprinzip des Linsenauges, um Licht wahrzunehmen und sich darauf zuzubewegen. Der Schlüssel zu des Rätsels Lösung war eine Idee aus Karlsruhe: Jan Gerrit Korvink, Professor am KIT und Leiter des Instituts für Mikrostrukturtechnik (IMT) am KIT, nutzte Siliziumplatten und UV-Licht, um den Brechungsindex der Einzeller zu messen.

 

Im Focus: Production of an AIDS vaccine in algae

Today, plants and microorganisms are heavily used for the production of medicinal products. The production of biopharmaceuticals in plants, also referred to as “Molecular Pharming”, represents a continuously growing field of plant biotechnology. Preferred host organisms include yeast and crop plants, such as maize and potato – plants with high demands. With the help of a special algal strain, the research team of Prof. Ralph Bock at the Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology in Potsdam strives to develop a more efficient and resource-saving system for the production of medicines and vaccines. They tested its practicality by synthesizing a component of a potential AIDS vaccine.

The use of plants and microorganisms to produce pharmaceuticals is nothing new. In 1982, bacteria were genetically modified to produce human insulin, a drug...

Im Focus: Weltweit genaueste optische Einzelionen-Uhr

Als erste Forschergruppe weltweit haben Atomuhren-Spezialisten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) jetzt eine optische Einzelionen-Uhr gebaut, die eine bisher nur theoretisch vorhergesagte Genauigkeit erreicht. Ihre optische Ytterbium-Uhr erreichte eine relative systematische Messunsicherheit von 3 E-18. Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht.

Als erste Forschergruppe weltweit haben Atomuhren-Spezialisten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) jetzt eine optische Einzelionen-Uhr gebaut, die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Frauen in der digitalen Arbeitswelt: Gestaltung für die IT-Branche und das Ingenieurswesen

11.02.2016 | Veranstaltungen

Deutsche Gesellschaft für Verhaltensmedizin und Verhaltensmodifikation tagt in Mainz

10.02.2016 | Veranstaltungen

Bericht zur weltweiten Lage der Bestäuber

10.02.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Messkampagne POLSTRACC: Starker Ozonabbau über der Arktis möglich

11.02.2016 | Geowissenschaften

Siliziumchip mit integriertem Laser: Licht aus dem Nanodraht

11.02.2016 | Physik Astronomie

Große Sauerstoffquellen im Erdinneren: Neue Erkenntnisse der Hochdruck- und Hochtemperaturforschung

11.02.2016 | Geowissenschaften