Una empresa de Elche inicia el diseño y fabricación de un satélite para llevar la inteligencia artificial al espacio en 2025

La inteligencia artificial (IA) más cerca del espacio. La empresa aeroespacial ilicitana Emxys, una de las más potentes del sector, ha arrancado el proyecto EdgeAISat, que desarrollará una evolución de su plataforma de satélite Odaliss para implementar la IA en el espacio.

La empresa de ingeniería aeroespacial con sede en Elche que diseña, desarrolla y fabrica sistemas espaciales de altas prestaciones, ha recibido apoyo de la Agencia Valenciana de Innovación (AVI) para desarrollar este proyecto, que ha sido seleccionado dentro del programa de Proyectos Estratégicos de Cooperación, contempla el desarrollo y fabricación de un modelo de vuelo de un satélite para Observación de la Tierra diseñado para implementar aplicaciones de lo que se denomina "Inteligencia Artificial en el Borde" o Edge AI. 

Este satélite estará integrado y listo para su lanzamiento a finales del 2025.

Para conseguir este objetivo, Emxys cuenta con la participación del Grupo de Aplicaciones de Microondas de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) y del Grupo de Electrónica de Potencia de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche. 

El cofundador y CTO de Emxys, Francisco García de Quirós, señala que el objetivo de EdgeAISat es desplazar una parte significativa del procesado de las imágenes allá donde los datos son obtenidos, en este caso a bordo del satélite mismo. "Eso supone una ventaja doble: por un lado, se reduce significativamente la información que el satélite tiene que enviar a Tierra porque sus algoritmos de IA extraen la información más relevante del gran número de imágenes que el satélite puede obtener; y, por otro, se simplifica el procesado de los datos en Tierra, lo que reduce el tiempo de espera para obtener información válida", señala García de Quirós.

Este nuevo planteamiento de la Inteligencia Artificial tiene un gran potencial de aplicación en observación de la Tierra, permitiendo que los satélites basados en esta tecnología procesen a bordo imágenes obtenidas para detectar eventos importantes antes de que un analista humano sea capaz de hacerlo como, por ejemplo, en detección de incendios forestales, erupciones volcánicas, formación de huracanes o vertidos ilegales.

La inteligencia artificial, ¿aliada contra el cambio climático?

El CEO de Emxys, José Antonio Carrasco, explica que EdgeAISat "supone un gran impulso al desarrollo de nuestra tecnología para satélites de alto rendimiento, permitiéndonos evolucionar los sistemas electrónicos de computación que actualmente estamos comercializando a un nuevo nivel. Esto nos permitirá ser más ambiciosos en la complejidad técnica de las misiones espaciales que podemos acometer".

Tres misiones, en menos de dos años

La empresa ilicitana Emxys está trabajando actualmente en tres misiones espaciales a corto plazo. En 2024 se lanzarán tanto la misión OTD-1 de demostración de su satélite Odaliss a bordo de un lanzador Spectrum de la empresa alemana Isar Aerospace, como el instrumento Grass de la misión de defensa planetaria de la ESA, llamada HERA, al asteroide Dydimos a bordo de un Falcon 9 de SpaceX.

A finales de 2025 se lanzará una misión científica actualmente en integración. A medio plazo, Emxys está ya trabajando en varias propuestas de misiones tanto científicas como comerciales, aún sin desvelar.

Los satélites basados en su plataforma Odaliss serán fabricados intensivamente en unas nuevas instalaciones que la empresa está proyectando en la provincia de Alicante, y desde donde se comercializarán globalmente.

La compañía, creada en el seno del Parque Científico de la Universidad Miguel Hernández (UMH), está fabricando en Elche el primer satélite que lanzará al espacio y ultima otros dos más, además de su producción en serie en 2026. 

El primero de los satélites, Odaliss, ha sido seleccionado por el Centro Aeroespacial Alemán (DLR por sus siglas germanas) para volar en el segundo vuelo del lanzador Spectrum de Isar Aerospace, que se producirá en 2024. La misión OTD-1 (Demostrador Tecnológico Odaliss 1, por sus siglas en inglés), servirá para demostrar la funcionalidad de la plataforma de satélite diseñada íntegramente por Emxys, además de la operación del enlace láser para comunicar el equipo con la estación de tierra.

Una vez se lance el satélite se quedará en órbita a entre 500 y 600 kilómetros de altura. El lanzamiento se hará desde Andøya, en Noruega, donde la empresa ISAR tiene una instalación de lanzamiento.

En esa pequeña plataforma, con un producto final que pesará en torno a 15 kilos y del tamaño de un paquete de pan de molde, pueden ir hasta cinco ordenadores conectados en red ethernet, a los que se pueden implementar prestaciones de inteligencia artificial al tener mucha potencia computacional, además de la fuente de alimentación, paneles solares, una radio, antenas y un transceptor de comunicaciones ópticas que puede llegar a 500 mb/segundo. 

El objetivo de esta tecnología es usarla en aplicaciones de cambio climático, de observación de la Tierra y de la atmósfera, telecomunicaciones, aplicaciones gubernamentales y privadas, como vigilancia de fronteras, desastres climáticos y naturales o tráfico marítimo y aéreo.

Experiencia en enviar cargas al espacio

Emxys participó en su primera misión espacial a bordo de la nave rusa FOTON-M3 que se lanzó desde Baikonur en un cohete Soyuz en septiembre de 2007, en el que se pusieron en órbita sistemas electrónicos críticos para la misión YES2 diseñados y fabricados por la compañía ilicitana, y que supuso la obtención de un récord Guinness en 2009 a la mayor estructura espacial puesta en órbita.

Desde entonces, ha participado en tres misiones espaciales más, incluyendo una misión combinada de la NASA y la Agencia Espacial Japonesa (JAXA) lanzada en 2010 desde el Centro Espacial de Uchinoura a bordo de un cohete suborbital SS-520 que voló hasta los 300 kilómetros de altitud.

Durante esta trayectoria, Emxys ha trabajado en estrecha colaboración con grupos de investigación de instituciones nacionales, así como internacionales como la Colorado State University, el grupo del Premio Nobel de Física Anton Zeilinger en la Universidad de Viena o el Observatorio Real de Bélgica. 

En este sentido, la participación en EdgeAISat de la Universidad Politécnica de Valencia y la Universidad Miguel Hernández cohesiona un grupo de trabajo que ha venido colaborando en proyectos de la Agencia Espacial Europea (ESA) desde hace más de diez años. 

El investigador responsable del Grupo de Aplicaciones de Microondas de la UPV, el profesor Vicente Boria, presidente de la Comisión Ejecutiva del Val Space Consortium -VSC-, resalta el "avance tecnológico", en términos de la carga útil embarcada en el satélite, que se pretende desarrollar en el marco de este proyecto.

Además, pone de relieve lo que supone en cuanto a la integración de soluciones aportadas desde diversas entidades, empresa y universidades, de la Comunidad Valenciana. "Satélites 'made 100% in Comunidad Valenciana' son ya una realidad", resalta Boria. 

Por su parte, el responsable del Grupo de Electrónica Industrial de la UMH, el profesor Ausias Garrigós, añade que la participación en este proyecto permite al grupo transferir parte de la investigación realizada en los últimos años en el ámbito de los sistemas de potencia para pequeños satélites "y establecer nuevos contactos con distintos grupos de la Comunidad Valenciana para reforzar sinergias con otras tecnologías espaciales".

Más de 30 proyectos

Emxys diseña, desarrolla y fabrica satélites y sistemas electrónicos aeroespaciales. Desde su fundación en 2005, ha ejecutado más de 30 proyectos en el dominio aeroespacial para agencias espaciales y contratistas industriales, ha participado en cuatro misiones espaciales y aplica su conocimiento en el desarrollo de tecnología para aplicaciones de alta exigencia y fiabilidad como plataformas satélite, instrumentación científica o sistemas de defensa. Cuenta con certificaciones de calidad aeroespacial AS-9100 e ISO-9001.