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基于图像的视觉伺服伺服在空间空间内进行自动机器人操作
太空机器人技术使人类能够扩大其空间外观功能。机器人臂对于科学数据收集，在其他行星上处理样品以及轨道上的维修操作至关重要，例如加油，维护，装配和清除碎屑。现有的空间操纵系统通常依赖于远程运行，由于沟通延迟和对熟练运营商的需求而构成挑战[1]。启用自主机器人操作的关键要素是Visuomotor技能的开发，它使机器人可以在执行ma-nipulation任务时识别和跟踪对象以及在复杂而动态的环境中导航。机器人可以通过使用视觉伺服（VS）策略来获得基于视觉观察的动作来获得视觉运动技能[2]。这项工作比较了用于自动空间机器人操作的四个基于图像的VS（IBV）技术，评估了复杂的旋转转换场景中不同的深度估计方法，传感器方式，特征和控制定律。此外，我们通过组装方案评估空间维修，组装和制造（ISAM）功能。
程序
Abboud，Olivier（加拿大）Agaius，Agrian，Adrian（Malta）。阿尔德伦（Aldren），克里斯（Unitish王国）脱皮，伊萨姆（西班牙）阿明，穆罕默德（爱尔兰）Angiotus，Andreas（塞浦路斯）Anicin，Alexandar，Alexandar，Aninori，Spinello。 (Italy) Arense, Christoph (Germany) Aristegi, Miguel (Spain) Aschendorff, Antje (Germany) Avis, Francesc Xavier, Rehab (Unitish Kingdom) in Ayache, Stephane (France) Barillari, Bast, Hazan, Basttaglia, Battelino, Sabain, Toxiala (Croatia)Abboud，Olivier（加拿大）Agaius，Agrian，Adrian（Malta）。阿尔德伦（Aldren），克里斯（Unitish王国）脱皮，伊萨姆（西班牙）阿明，穆罕默德（爱尔兰）Angiotus，Andreas（塞浦路斯）Anicin，Alexandar，Alexandar，Aninori，Spinello。 (Italy) Arense, Christoph (Germany) Aristegi, Miguel (Spain) Aschendorff, Antje (Germany) Avis, Francesc Xavier, Rehab (Unitish Kingdom) in Ayache, Stephane (France) Barillari, Bast, Hazan, Basttaglia, Battelino, Sabain, Toxiala (Croatia)
用于导航类型的多模式和惯性传感器解决方案...
本论文提出了一种用于平台导航的和积推理算法，称为多模态 iSAM（增量平滑和映射）。常见的仅高斯似然性具有限制性，需要复杂的前端流程来处理非高斯测量。相反，我们的方法允许前端推迟使用非高斯测量模型的歧义。我们保留了前身 iSAM2 最大乘积算法 [Kaess et al., IJRR 2012] 的非循环贝叶斯树（和增量更新策略）。该方法在贝叶斯（连接）树上传播连续信念，这是非参数因子图的有效符号重构，并渐近近似底层 Chapman-Kolmogorov 方程。我们的方法以最小的近似误差跟踪所有变量边际后验中的主导模式，同时抑制几乎所有低似然模式（以非永久方式）。遵循现有的惯性导航，我们提出了一种新颖的、连续时间的、可追溯校准的惯性里程计残差函数，使用预积分将纯惯性传感器测量无缝地整合到因子图中。我们以因子图为中心（使用饥饿图数据库），将导航元素分离成一个流程生态系统。其中包括实际示例，例如如何推断模糊环路闭合的多模态边际后验信念估计；原始波束形成声学测量；或传统参数似然等。
评估用于空间机器人操作的基于图像的视觉致毒技术
机器人臂对于多种外星应用至关重要。平面流动器（图1）使用机器人臂收集科学数据并处理样品。类似地，轨道机器人臂半自治地在国际空间站（ISS）进行泊位，检查和组装的操作（图2）。空间中的大多数现有操作系统都需要由宇航员或地面控制器进行远程处理，由于通信延迟以及对高技能运营商的需求，这可能是具有挑战性的。此外，快速增长的空间工业化工作需要自动操纵系统，以适应人类干预最少的动态场景[1]。开发用于空间机器人操纵器的Visuomotor技能可以显着增强自动操作。这些技能使机器人能够识别和跟踪对象，并在执行操纵任务时浏览复杂和动态的环境，增强灵活性和鲁棒性。机器人可以通过使用视觉伺服（VS）策略来获取视觉运动技能，以根据视觉观察来控制机器人的相对运动。由此产生的精度提高将使关键的内部维修任务，例如加油，重新定位，组件更换或修复失败的卫星。这项工作介绍了四种IBVS技术的比较，这些技术可用于增强自主空间机器人操作。我们评估了复杂的旋转转换场景中的不同深度估计方法，传感器方式，特征和控制定律。此外，我们通过组装方案评估ISAM功能。
用于导航类型的多模式和惯性传感器解决方案...
本论文提出了一种用于平台导航的和积推理算法，称为多模态 iSAM（增量平滑和映射）。常见的仅高斯似然具有限制性，需要复杂的前端流程来处理非高斯测量。相反，我们的方法允许前端推迟使用非高斯测量模型的歧义。我们保留了前身 iSAM2 最大乘积算法 [Kaess et al., IJRR 2012] 的非循环贝叶斯树（和增量更新策略）。该方法在贝叶斯（连接）树上传播连续信念，这是非参数因子图的有效符号重构，并渐近地近似底层 Chapman-Kolmogorov 方程。我们的方法以最小的近似误差跟踪所有变量边际后验中的主导模式，同时抑制几乎所有低似然模式（以非永久方式）。与现有的惯性导航保持一致，我们提出了一种新颖的、连续时间的、可追溯校准的惯性里程计残差函数，使用预积分将纯惯性传感器测量无缝地合并到因子图中。我们围绕因子图（使用饥饿图数据库）集中将导航元素分离成一个流程生态系统。其中包括实际示例，例如如何推断模糊环路闭合的多模态边际后验信念估计；原始波束形成声学测量；或常规参数似然等。
2024 年行业调查、趋势、经济状况和推动因素
关于太空制造 (ISM) 的讨论一直在增加，但尚未证明可实现持续盈利的生产。许多产品和材料已被证明在太空中制造时具有更好的性能，但它们是否足够好？截至目前，答案是否定的，但由于新产品、新工艺以及上质量和下质量成本的降低，变化仍在继续。因此，一些公司和应用程序可能正在接近。自作者 2022 年关于此主题的论文以来，NASA 已经创建了一份报告，ISM 实体已从 117 个增加到 303 个。太空工厂 (www.factoriesinspace.com) 是太空经济和微重力制造领域最大的商业实体公共数据库，共有 900 多个条目。论文的第一部分更新了太空制造分类。在 ISM 领域添加了杂项：先进材料、生物技术、大型结构、微加工、新奇和奢侈品、纯物质和太空食品。所有相关调查条目均列在表格中以供概览。这项工作的第二部分提供了最新的统计数据。在分类中，对受欢迎程度、目的地、状态、首次发射年份、地理分布和可用资金进行了比较。得益于上一篇论文，可以开始推断出一些趋势。太空中的新经济活动有可能加速太空技术的发展和活动速度，为进一步利用太空创造飞轮效应。太空制造可能是第一个离开地球的行业。哪个应用将是第一个？关键词：太空制造、太空经济、ISM、ISAM、ISRU
2024 年 11 月 13 日至 14 日
2024 年 11 月 13 日 亲爱的同事和朋友们： 欢迎来到弗吉尼亚州阿灵顿和 CONFERS 第七届年度全球卫星服务论坛和展览会！作为 CONFERS 主席，我要感谢你们每个人抽出时间和投资来到这里。我还要感谢志愿者成员，他们共同打造了这个出色的、同行开发的计划；同意参与并分享见解的演讲者；以及我们的赞助商、参展商和广告商，感谢他们为实现这一切提供的资金支持。您将听到的演讲者的演讲和接下来两天将要讨论的主题正在推动蓬勃发展的 OOS（在轨服务）行业的持续接受和成熟。我们共同创造了一个生态系统，它有可能改变太空经济，推动可持续发展并创造商业。 CONFERS 成员和更广泛的 ISAM（太空服务、装配和制造）社区正在开发技术并制定政策，这些政策将带来一系列轨道服务——维护、维修、制造、重新利用、装配、检查、加油、延长寿命和清除碎片，仅举几例。这项业务不仅限于地球轨道，还涉及地月空间及更远的地方。CONFERS 的目标是让你们每个人和你们的公司——无论是初创公司还是老牌公司——都能意识到新太空经济的机遇并做好准备采取行动。所以，请享受我们的主题演讲和小组讨论；提出问题并参与对话；参观我们的桌面展商；不要忘记在我们的交流早餐、休息、午餐和招待会期间与同事互动。我们都是可持续、可服务的轨道生态系统创建的一部分——这一切都与灵活和可持续的空间基础设施和物流有关，因此，OOS ≠ 只有一个解决方案！所以，在 CONFERSations 中发表你的声音吧！ 真挚地，
组合优化的量子算法 - mediaTUM
首先，我要感谢我的博士导师兼主管 Robert König。他的指导、对科学和研究的热情和好奇心一直是我的灵感和动力源泉，我找不到比他更好的人和研究人员来指导我完成我的博士学位。接下来，我要感谢 M5 负责人 Michael Wolf，他成功地创造了一种美妙、高效、有趣的工作氛围，还要感谢我们的秘书 Silvia Schulz，她负责行政事务并与我们进行了多次愉快的交谈。由于这篇论文是一篇累积性论文，因此特色出版物至关重要，因此我要感谢我的合著者 Sergey Bravyi、Libor Caha、Robert König 和 Eugene Tang。与他们一起工作是我的荣幸，我很幸运能够向他们学习。总的来说，我在 M5 待过两次，所以我遇到了许多有趣、聪明的人，我很庆幸我可以称他们为同事和朋友。这些人包括我的“博士兄弟姐妹”Beatriz Cardoso Diaz、Shin Ho Choe、Margret Heinze 和 Stefan Huber，我的同事 Francesco Battistel、Libor Caha 和 Shangchun Yu，以及所有其他人：Zahra Baghali Khanian、Vjosa Blakaj、Andreas Bluhm、Ángela Capel Cuevas、Matthias Caro、Xavier Coiteux-Roy、Diana Conache、Pablo Costa Rico、Javier Cuesta、高丽、Paul Gondolf、Martina Gschwendtner、Lisa Hänggli、Markus Hasenöhrl、Anna-Lena Hashagen、Yifan Jia、李浩建、Tristan Malleville、Chokri Manai、Tim Möbus、Ion Nechita、Emilio Onorati、Michael Prähofer、Hjalmar Rall、Silke Rolles、Cambyse鲁泽、法尔津·萨利克、 Jeonghyeon Shin、Herbert Spohn、Daniel Stilck-França、Quirin Vogel、Simone Warzel 和 Amanda Young。他们让我在 M5 的时光成为一段美妙的体验，我将永远珍惜这段时光。我还要感谢我的博士导师 Andreas Johann，幸运的是，他从未干涉过任何不愉快的事情（根本没有这样的事情），院长办公室的 Lydia Weber 和 ISAM 协调员 Isabella Wiegand 都帮助我完成了博士论文的组织部分（尤其是在最后），还有我的治疗师 Martina Beck，她乐于助人、持续不断的支持给了我很大的帮助，我非常感谢她。我还要感谢我的好朋友 Rufat Badal、Bernhard Blieninger、Vincent Kar-bassioun、Maximilian Schiller、Dominik Stöger、Christoph Striegel 和 Andreas Wasmeier。最后，但并非最不重要的一点，我要感谢我的家人：我的父母 Brigitte 和 Helmut Kliesch、我的叔叔 Johann 和 Ludwig Rasch，以及我出色的姐妹 Elke、Marion 和 Christina Kliesch。
2022 年行业调查及商业格局
新的太空经济领域正在兴起。几十年来，太空制造 (ISM) 的微重力研究一直很活跃，但持续生产盈利产品仍是一个非常新兴的行业。近年来，许多商业空间站、自由飞行平台和小型再入舱相继问世，旨在扩大该领域。太空工厂 (www.factoriesinspace.com) 是太空经济和微重力制造领域最大的商业实体公共数据库。太空制造 (ISM) 分为 3 个高级目的地。首先是太空 ISM，涉及与将在太空中使用的在轨建设相关的活动。其次是地球 ISM，包括在微重力下制造并返回地球时具有更好性能的新材料和产品。第三是月球、火星和小行星等表面的 ISM。与此同时，在交通、轨道平台、微重力通道、太空公用设施、太空采矿等领域，已经存在或正在开发各种支持服务提供商。论文的第一部分定义了太空制造的含义，并建立了分类以对商业实体进行分组。进行了文献综述以协助分类。在过滤数据库后，列出了关键参与者，以创建供应链的概述和调查。第二部分的工作带来了统计见解，即哪些类型的公司正在或旨在活跃于新兴的太空制造领域。所有 117 项太空制造活动被归类为：先进材料、生物技术、大型结构、微加工、新奇和奢侈品、纯物质或太空食品。在分类中，对受欢迎程度、目的地、状态、首次发射年份、地理分布和可用资金进行了比较。目前还没有积极重复的商业太空生产活动。许多产品已经展示但尚未重复或扩大规模。太空制造面临的最大挑战是找到潜在的盈利商品或材料，或者克服大量投资需求的“先有鸡还是先有蛋”问题，然后迎合小型或不存在的市场。太空中新的盈利和可持续经济活动有可能加速太空技术的发展和活动速度，这也将极大地有利于人类和机器人太空探索，这要归功于多用途系统。据作者所知，这种商业太空制造活动的行业调查以前从未发表过。关键词：太空制造、太空经济、ISM、ISAM、ISRU