Laboratorio de Optoelectrónica PUCV obtuvo nueva adjudicación de Proyecto Anillo otorgada por la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID).
SEETRUE – Sharp wavefront sEnsing for adaptivE opTics in gRound-based satellite commUnications and spacE surveillance, es nuestro Proyecto Anillo ATE 220022 que obtuvo financiamiento entregado por ANID de 612 millones de pesos por 3 años. Tiene una duración inicial que va desde noviembre del 2022 hasta noviembre del 2025.
SEETRUE es un proyecto interdisciplinario y de colaboración entre diferentes Universidades, que tiene como director al destacado científico, profesor y director del Laboratorio de Optoelectrónica, Dr. Esteban Vera, de la Escuela de Ingeniería Eléctrica y como subdirector al Dr. en Física y profesor, Darío Pérez, del Instituto de Física, ambos de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV).
Además, colaboran como investigadores principales los profesores Marcos Díaz, de la Universidad de Chile con su laboratorio SPEL y Pablo Meza de la Universidad de la Frontera.
¿De qué trata?
El Proyecto Anillo busca utilizar la inteligencia artificial (IA) para lograr soluciones de óptica adaptativa compactas y de bajo costo para aplicaciones de vigilancia espacial y comunicaciones satelitales.
En primer lugar, hoy existe la problemática de la gran cantidad de objetos y basura que se encuentran orbitando la Tierra y este número sólo va al alza. Luego, es fundamental saber qué está ocurriendo en nuestro cielo, pero no es fácil observar estos objetos que viajan a gran velocidad.
Además, se están lanzando muchísimos satélites pequeños o CubeSats todos los días y es necesario poder bajar la información desde sus sensores y cámaras. También podrían, por ejemplo, ser usados para comunicarse desde un punto a otro de la Tierra de manera inalámbrica. Sin embargo, las velocidades actuales de comunicación provistas por las ondas de radio son muy limitadas.
Nos queda como opción, utilizar comunicación a través de ondas ópticas, o láseres, pero el fenómeno de la turbulencia atmosférica complica el viaje de la luz, tanto para hacer imágenes de los satélites como para comunicarse con ellos.
La óptica adaptativa es una técnica ya usada en Astronomía, que permite corregir la turbulencia y así obtener imágenes de alta resolución de los satélites, comunicándose a altísima velocidad. Sin embargo, el elevado costo y complicaciones de esta novedosa tecnología crean la necesidad de buscar nuevas e ingeniosas alternativas.
¿Cuál sería esa nueva solución?
Utilizaremos tecnologías de la IA para diseñar sistemas ópticos más compactos, que reducen el valor utilizado en el costoso hardware óptico a cambio de mayores necesidades de hardware computacional, que es mucho más accesible.
Así, podremos diseñar novedosos sistemas de óptica adaptativa compactos y rentables, permitiendo masificar esta tecnología para lograr imágenes de alta resolución de los satélites circundantes además de comunicarse con ellos a velocidades superiores a los Terabits por segundo.
Aplicación
El proyecto contempla la implementación de un observatorio Optolab que contará con un telescopio robótico de 50 cm para validar experimentalmente las ideas aquí planteadas.
SEETRUE es un proyecto muy novedoso que otorgará grandes avances al estudio y la aplicación de la óptica adaptativa, lo que complementa los esfuerzos realizados y que se llevarán a cabo en el incipiente desarrollo espacial nacional.
