La startup innovativa CUS-GNC, incubata in I3P e nel programma ESA BIC Turin, ha avviato una collaborazione strategica con ExLabs, azienda aerospaziale statunitense focalizzata su infrastrutture e missioni nello spazio profondo oltre l’orbita terrestre bassa (LEO), per supportare la prossima generazione di operazioni spaziali autonome, inclusa la missione Apophis.
Al centro di questa collaborazione c’è Space Pilot by CUS-GNC, la soluzione software di Guidance, Navigation & Control (GNC) sviluppata dalla startup, progettata per consentire ai veicoli spaziali di operare in modo autonomo, affidabile e sicuro in ambienti complessi e caratterizzati da elevata incertezza.
Con l’aumentare della distanza dalla Terra e dei ritardi nelle comunicazioni, l’autonomia diventa un requisito critico di missione. Space Pilot by CUS-GNC è un software pronto all’uso operativo, concepito per garantire capacità decisionali a bordo anche quando l’intervento da Terra è limitato o impossibile.
Un approccio software-first all’autonomia spaziale
Space Pilot by CUS-GNC rappresenta un cambio di paradigma rispetto alle architetture GNC tradizionali, spesso fortemente vincolate all’hardware e a configurazioni specifiche di missione. Il sistema adotta invece un approccio modulare, scalabile e incentrato sul software, adattabile a diverse piattaforme spaziali e profili di missione, dall’orbita terrestre allo spazio cislunare fino alle missioni di prossimità nello spazio profondo.
"La collaborazione con ExLabs ci consente di applicare Space Pilot by CUS-GNC in un contesto di spazio profondo estremamente sfidante", ha affermato Simone Chesi, CEO di CUS-GNC. "L’autonomia non è più opzionale per questo tipo di missioni. Space Pilot by CUS-GNC è stato progettato per fornire ai veicoli spaziali la capacità di gestire la complessità in modo indipendente, mantenendo al contempo elevati livelli di sicurezza e prestazioni."
Fin dalle prime fasi di sviluppo, Space Pilot by CUS-GNC è stato concepito con l’autonomia come principio architetturale centrale, e non come una funzionalità aggiuntiva. Questa filosofia progettuale consente al software di crescere in complessità mantenendo determinismo, robustezza e trasparenza.
"Costruire software GNC autonomo significa trovare il giusto equilibrio tra adattabilità e prevedibilità", ha spiegato Veronica Pellegrini, CTO di CUS-GNC. "Con Space Pilot by CUS-GNC abbiamo progettato un’architettura capace di evolvere insieme alla missione, rimanendo al tempo stesso verificabile, controllabile e affidabile, qualità essenziali per le operazioni nello spazio profondo."
Progettato per l’incertezza
Le missioni nello spazio profondo introducono ambienti dinamici, osservabilità parziale e condizioni che non possono essere completamente previste in fase di progettazione.
Space Pilot by CUS-GNC affronta queste sfide integrando algoritmi avanzati di stima, guida e controllo con logiche adattive, garantendo prestazioni robuste anche in presenza di sensori degradati o scenari operativi in evoluzione.
"Dal punto di vista ingegneristico, l’obiettivo era progettare un software in grado di rimanere affidabile anche quando le ipotesi iniziali vengono meno", ha sottolineato Marco Bianchi, Chief Engineer di CUS-GNC. "Space Pilot by CUS-GNC è pensato per operare in condizioni di incertezza, che derivino da limiti sensoriali, vincoli di navigazione o cambiamenti del profilo di missione. Questo è essenziale per operazioni di prossimità attorno a corpi come Apophis."
Il supporto alla missione Apophis
La collaborazione con ExLabs per la missione Apophis rappresenta un’opportunità unica per validare Space Pilot by CUS-GNC in un contesto reale di spazio profondo.
Durante il passaggio ravvicinato dell’asteroide alla Terra, le operazioni del veicolo spaziale richiederanno livelli eccezionali di precisione, resilienza e autonomia a bordo. Per CUS-GNC, Apophis rappresenta al tempo stesso un’opportunità scientifica e una pietra miliare tecnologica.
"Apophis è un banco di prova ideale", ha aggiunto Chesi. "Ci consente di dimostrare che un software autonomo come Space Pilot by CUS-GNC può essere utilizzato con fiducia anche nelle fasi più critiche della missione, aprendo la strada a future missioni di esplorazione e difesa planetaria."
Combinando l’esperienza di ExLabs nelle piattaforme per lo spazio profondo con Space Pilot by CUS-GNC, la collaborazione contribuisce a una trasformazione più ampia del modo in cui le missioni spaziali vengono concepite e operate, puntando su sistemi adattivi, autonomi e guidati dal software.
"L’autonomia è il fondamento delle missioni spaziali del futuro", ha concluso Bianchi. "Con Space Pilot by CUS-GNC vogliamo offrire una soluzione software affidabile e pronta al volo, su cui i progettisti di missione possano contare oggi e negli anni a venire."
