Le laboratoire de propulsion électrique de KAIST a développé un modèle prédictif basé sur l'IA qui améliore considérablement la précision des estimations de performance des propulseurs Hall. Les propulseurs Hall, connus pour leur efficacité et leur rapport poussée/puissance, sont largement utilisés dans les constellations de satellites, l'élimination des débris spatiaux et l'exploration spatiale profonde. Le nouveau modèle répond aux limites des méthodes prédictives traditionnelles, qui luttent avec la dynamique complexe du plasma à l'intérieur des propulseurs Hall.
Le modèle d'IA, formé sur 18 000 points de données générés par l'outil de simulation numérique interne de KAIST, fournit des prévisions de performance hautement précises en quelques secondes. Il analyse des paramètres critiques tels que la poussée et le courant de décharge, en tenant compte de facteurs tels que le débit de propergol et le champ magnétique. Le modèle a démontré une erreur de prédiction moyenne inférieure à 5 % pour les propulseurs Hall de 700 W et 1 kW de KAIST, et inférieure à 9 % pour un propulseur haute puissance de 5 kW.
Cette avancée réduit considérablement le temps et les coûts associés à la conception itérative, au prototypage et aux tests des propulseurs Hall. L'applicabilité du modèle d'IA s'étend au-delà des propulseurs Hall, avec des applications potentielles dans la fabrication des semi-conducteurs, le traitement des surfaces et le revêtement.
Un propulseur Hall CubeSat développé à l'aide de la technique d'IA sera testé en orbite en novembre de cette année à bord du CubeSat K-HERO 3U, dont le lancement est prévu pour le quatrième vol de la fusée KSLV-2 Nuri. Les résultats de la recherche ont été publiés dans *Advanced Intelligent Systems* le 25 décembre 2024.