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Cyber-physische Multi-KI-Steuerungstechnik
RAPTOR-MultiAI™ ist eine cyber-physische Echtzeit-Steuerungsarchitektur, die mehrere spezialisierte künstliche Intelligenzen über ein gemeinsames Weltmodell koordiniert, ihre Zuverlässigkeit gewichtet und sie zu einem einzigen Befehl zusammenführt. Jede physische Handlung bleibt unter der Aufsicht und Entscheidungsbefugnis eines menschlichen Bedieners.
Status des geistigen Eigentums
USPTO Vorläufiges Patent Nr. 63/999,217
Anmelder und Inhaber der Schutzrechte: ONMAKE S.R.L. · Erfinder und CEO: Massimiliano Tulli · Patent Pending
Die gesamte Architektur beruht auf vier Entwurfsentscheidungen, die ihre Identität bestimmen und sie von Steuerungssystemen mit einem einzelnen Modell unterscheiden: die Vielzahl der Intelligenzen, technologische Governance, dynamische Anpassung und die menschliche Entscheidung in allen Prozessen.
01
Die Steuerung liegt nicht bei einem einzelnen Modell, sondern bei mehreren spezialisierten KI-Modulen, die verschiedene Bereiche desselben Szenarios parallel analysieren: Erkennung, Klassifizierung, Bahnvorhersage, kollektives Verhalten, Umgebungsbedingungen, Energie, Optimierung der Aktuierung. Jedes Modul arbeitet auf demselben gemeinsamen Gesamtzustand, und keines besitzt absolute Kontrolle.
Ein übergeordneter Orchestrator weist jedem Modul ein dynamisches Vertrauensgewicht zu, das die geschätzte Zuverlässigkeit seiner Ergebnisse unter den aktuellen Betriebsbedingungen widerspiegelt. Die Entscheidungsfusion verbindet die Befehlsvorschläge zu einem einzigen Befehl, in dem zuverlässigere Module stärker gewichtet werden. Das ist das Gegenteil eines Systems mit einzelner Ausfallstelle: Fällt ein Modul in seiner Leistung ab, gleichen die anderen dies aus.
03
Die Governance von RAPTOR ist keine Absichtserklärung neben dem System: Sie besteht aus technischen Mechanismen, die das Verhalten der Architektur binden. Die Entscheidungskette ist konstruktiv in Erzeugung, Aggregation und Autorisierung getrennt; die Schwellen, die festlegen, was autonom ausgeführt werden darf und was einer Freigabe bedarf, sind konfigurierbare Systemparameter und keine organisatorische Praxis; die Aufzeichnung jedes Entscheidungszyklus ist eine Funktion der Architektur und keine nachträgliche Formalität.
Das hat eine praktische Folge: Die Eigenschaften, die die Architektur beansprucht, sind überprüfbar. Es lässt sich nachvollziehen, welche Module zu einer Entscheidung beigetragen haben, mit welchem Gewicht, auf Grundlage welcher Sensordaten und mit welcher Unsicherheitsspanne. Das ist der Unterschied zwischen der Behauptung, ein System sei kontrolliert, und seiner Konstruktion so, dass Kontrolle eine strukturelle Eigenschaft ist, die im Nachhinein rekonstruierbar bleibt.
04
Nichts in der Architektur ist ein für alle Mal festgelegt. Die Vertrauensgewichte der Module sind keine statischen, bei der Auslegung kalibrierten Parameter, sondern Werte, die fortlaufend anhand der aktuellen Umgebungsbedingungen, der Qualität der verfügbaren Sensordaten, der beobachteten Leistung und der Kreuzvalidierung zwischen den Modulausgaben aktualisiert werden. Ein Modul, das in einer Lage die verlässlichste Quelle ist, kann bei veränderten Bedingungen an Bedeutung verlieren.
Dasselbe gilt für die Betriebskonfiguration: Der Orchestrator aktiviert und deaktiviert Module je nach Kontext, um keine Rechenressourcen zu verbrauchen, wenn die vollständige Analyse nicht erforderlich ist, und regelt das Verhältnis zwischen prädiktiver und reaktiver Komponente nach Modellsicherheit und Veränderlichkeit des Szenarios. Die Architektur konfiguriert sich im laufenden Betrieb neu, und diese fortlaufende Anpassung hält sie bei wechselndem Einsatztempo stabil.
02
Die Architektur erzeugt Befehle, die die physische Welt verändern. Deshalb ist die Entscheidungskette bewusst in drei getrennte Momente unterteilt: Die KI-Module erzeugen die Vorschläge, die Fusionsmaschine aggregiert sie, der Orchestrator mit menschlicher Aufsicht autorisiert sie. Kritische Entscheidungen, insbesondere solche mit Einsatzfolgen, erfordern die ausdrückliche Freigabe eines autorisierten Bedieners.
Aufsicht ist keine nachträglich hinzugefügte Ebene: Sie ist in der gesamten Architektur verankert, über konfigurierbare Freigabeschwellen, ein gemeinsames Lagebild, das den Bediener über die Situation informiert hält, die Möglichkeit einzugreifen und eine automatische Entscheidung aufzuheben, sowie eine vollständige Aufzeichnung jedes Entscheidungszyklus, von den Sensoreingaben über die Modulausgaben, die Zuverlässigkeitsgewichte und die Fusionsberechnungen bis zum endgültigen Befehl, als Grundlage für Analyse, Validierung und Verantwortlichkeit.
Die Verfügbarkeit günstiger Drohnen, koordinierter Schwärme und immer ausgefeilterer Raketensysteme hat die Bedrohungslage für kritische Infrastrukturen, Anlagen, Verkehrsnetze und besiedelte Gebiete verändert. Herkömmliche Systeme wurden entwickelt, um einer begrenzten Zahl hochwertiger Ziele zu begegnen; ein Gegner kann heute eine Punktverteidigung mit vielen kostengünstigen, untereinander abgestimmten Objekten überlasten.
Erschwerend wirkt die Vielfalt der Profile: Größe, Geschwindigkeit, Radarquerschnitt, thermische Signatur und Flugverhalten unterscheiden sich erheblich. Manche Bedrohungen nutzen Ausweichmanöver, Geländemaskierung oder elektronische Gegenmaßnahmen. Nebel, Regen, Staub, Rauch, Dunkelheit und atmosphärische Turbulenz mindern zusätzlich die Leistung einzelner Sensormodalitäten.
Dasselbe Muster findet sich unter anderen Namen in der industriellen Automatisierung und im Fernbetrieb: viele gleichzeitige Variablen, schnell wechselnde Bedingungen, Umgebungen, in denen ein Fehler unmittelbare physische Kosten hat und in denen der Mensch oft nicht anwesend sein kann.
Die konstruktive Schlussfolgerung ist in allen drei Fällen dieselbe: Es braucht eine Architektur, die mehrere Sensormodalitäten gleichzeitig verarbeitet, unterschiedliche Dimensionen des Problems mit spezialisierten KI-Modulen analysiert und in Echtzeit eine abgestimmte Antwort erzeugt, dabei aber steuerbar bleibt.
Ein einzelnes Modell bleibt, so ausgefeilt es auch sei, ein Kompromiss zwischen heterogenen Bereichen und eine einzelne Ausfallstelle. Die Orchestrierung verteilt sowohl das Risiko als auch die Spezialisierung.
KI-Steuerung mit einem Modell
RAPTOR Multi-KI-Orchestrierung
RAPTOR ist als geschichtetes cyber-physisches Steuerungssystem aufgebaut, durchzogen von einem fortlaufenden Zyklus: wahrnehmen, analysieren, entscheiden, handeln. Die Ebenen gruppieren sich zu drei logischen Momenten mit jeweils klarer Funktion und definierten Schnittstellen, sodass jeder Teil getrennt entwickelt und validiert werden kann, ohne das Ganze zu gefährden.
01
Der erste Moment überführt die physische Welt in eine nutzbare Darstellung. Die Sensorebene erfasst Daten aus einem heterogenen Netz von Geräten, die einander ergänzende physikalische Modalitäten abdecken: Phased-Array-Radar mit Entfernung, Azimut, Elevation und Dopplergeschwindigkeit für mehrere gleichzeitige Ziele; hochauflösendes LiDAR für dreidimensionale Kartierung im Zentimeterbereich; elektrooptische und thermische Infrarotkameras für die visuelle Identifizierung bei Tag und Nacht; akustische Sensoren, besonders wirksam gegen Bedrohungen in geringer Höhe; Hochfrequenzdetektoren zur Charakterisierung ausgesandter Kommunikations- und Telemetriesignale; Messgeräte für Temperatur, Feuchte, Druck, Wind und Sicht.
Diese Vielfalt ist keine überflüssige Redundanz, sondern die Voraussetzung für Robustheit: Wenn Nebel oder Staub die optischen Sensoren beeinträchtigen, liefern Radar und Infrarot weiterhin Verfolgungsdaten; wenn das Radar durch elektromagnetische Störungen beeinträchtigt ist, erhalten akustische und optische Modalitäten das Lagebewusstsein. Das Fusions-Subsystem integriert diese Signale anschließend über multispektrale Korrelationsalgorithmen, die Widersprüche zwischen Modalitäten auflösen, die Messunsicherheit statistisch verringern und Detektionen verschiedener Sensoren demselben physischen Objekt zuordnen, sodass auch in dichten Umgebungen kohärente, dauerhafte Spuren entstehen.
Das Ergebnis fließt in den globalen Systemzustand, die gemeinsame Datenstruktur, die das eigentliche Zentrum der Architektur bildet. Dort werden erkannte Objekte mit Position, Geschwindigkeit, Beschleunigung, Klassifizierung und Konfidenzniveau gehalten; hochauflösende Umgebungskarten; dauerhafte Kalibrier- und Ausrichtungsparameter der Sensoren; der Zustand von Rechen- und Bandbreitenressourcen; der thermische und energetische Zustand der Teilsysteme; sowie das gemeinsame Lagebild für den Bediener. Entscheidend ist, dass alle KI-Module aus derselben Darstellung lesen: Das verhindert widersprüchliche Bewertungen zwischen Intelligenzen, die sonst über unterschiedliche Momentaufnahmen der Wirklichkeit urteilen würden.
02
Im zweiten Moment liegt die Eigenart der Architektur. Auf dem gemeinsamen Gesamtzustand arbeiten mehrere KI-Module parallel, jedes auf einen eigenen Bereich des Problems spezialisiert, jedes unabhängig von den anderen entwickelbar, trainierbar und validierbar. Keines von ihnen hat die entscheidende Stimme: Alle liefern eine Analyse und einen Befehlsvorschlag aus ihrer fachlichen Perspektive.
Darüber arbeitet der übergeordnete Orchestrator, der eine echte Meta-Steuerungsebene bildet und nicht bloß Ergebnisse einsammelt. Er weist jedem Modul ein Vertrauensgewicht zu, das fortlaufend anhand der Umgebungsbedingungen, der Qualität der verfügbaren Sensordaten, der beobachteten Leistung und der Kreuzvalidierung zwischen den Modulausgaben aktualisiert wird. Er aktiviert und deaktiviert Module je nach Kontext, um keine Rechenressourcen zu verbrauchen, wenn die vollständige Analyse entbehrlich ist. Er regelt das Verhältnis zwischen prädiktiver und reaktiver Komponente. Und er löst widersprüchliche Empfehlungen durch gewichtete Abwägung auf.
Die Entscheidungsfusion schließt diesen Moment ab: Sie sammelt die Befehlsvorschläge der aktiven Module und berechnet den vereinheitlichten Befehl als deren gewichtete Kombination, in der unter den aktuellen Bedingungen zuverlässigere Module anteilig stärker beitragen. Die Gewichte sind auf die Summe eins normiert, sodass das Ergebnis eine ausgewogene Integration aller Beiträge ist und nicht das willkürliche Übergewicht eines einzelnen.
03
Der dritte Moment trägt die Entscheidung in die physische Welt und ist der Punkt, an dem die Architektur ihre konstruktive Verantwortung übernimmt. Die Aktuierungsebene führt den vereinheitlichten Befehl über die im jeweiligen Szenario vorgesehenen Mechanismen aus und bleibt dabei unabhängig von bestimmter Hardware; die Rückmeldung der Ausführung, also Ergebnisse, Energieverbrauch, thermische Messwerte und mechanischer Zustand, fließt in den Gesamtzustand zurück und speist die fortlaufende Anpassung der Steuerungsstrategie, womit sich der Kreis schließt.
Die verteilte Netzwerkebene erlaubt mehreren autonomen Knoten den abgestimmten Betrieb über weite geografische Räume, jeder mit eigenem lokalem Zustand und alle zu einem gemeinsamen beitragend, mit der Fähigkeit, bei Verbindungsverlust eigenständig weiterzuarbeiten und den Zustand nach Wiederherstellung abzugleichen.
Quer über all diese Ebenen liegt die Schnittstelle zur menschlichen Aufsicht. Sie ist nicht das letzte Glied einer Kette, sondern eine übergreifende Ebene, die die gesamte Architektur begleitet: Sie legt die Freigabeschwellen fest, hält den Bediener über das gemeinsame Lagebild informiert, ermöglicht Eingriff und Aufhebung und zeichnet jeden Entscheidungszyklus vollständig auf. Sie macht die Aktuierung zu einer verantworteten statt bloß automatischen.
Der Kern von RAPTOR ist ein fortlaufender, hochfrequenter Zyklus mit prädiktiver und reaktiver Komponente. Die prädiktive Komponente nimmt künftige Zustände vorweg und erzeugt Ausgleichssignale, bevor die Veränderung unmittelbar beobachtet wird; die reaktive Komponente erhält die direkte Sensor-Aktor-Reaktion für unvorhergesehene Ereignisse. Das Verhältnis beider wird vom Orchestrator dynamisch nach der Sicherheit der Vorhersagemodelle und der Veränderlichkeit des Szenarios eingestellt.
Der Steuerungszyklus kann je nach Rechenplattform, Sensorkonfiguration und konkreter Umsetzung im Mikrosekunden- oder Millisekundenbereich arbeiten.
Jedes Modul ist darauf ausgelegt, einen bestimmten Bereich der Einsatzumgebung zu analysieren, und kann unabhängig entwickelt, validiert und aktualisiert werden. Kein Modul hat die absolute Kontrolle: Alle tragen parallel zur Lösung des cyber-physischen Problems bei.
Erkennt Objekte in der Umgebung mit Computer Vision und multispektraler Analyse. Sie unterscheidet Bedrohungskategorien von nicht feindlichen Objekten wie Vögeln, Wetterphänomenen und Zivilluftfahrzeugen und nutzt dafür Modelle, die kinematische, thermische, elektromagnetische und morphologische Merkmale verbinden.
Schätzt die künftige Bewegung durch die Verbindung klassischer kinematischer Modelle mit Verfahren des maschinellen Lernens. Bei ballistischen oder linearen Bahnen liefert die kinematische Extrapolation verlässliche kurzfristige Vorhersagen; bei nicht ballistischem Verhalten wie Ausweichmanövern, plötzlichen Kursänderungen oder Koordinationsmustern kommen rekurrente neuronale Architekturen zum Einsatz, die zeitliche Abhängigkeiten aus beobachteten Bewegungen lernen.
Analysiert das kollektive Verhalten von Objektgruppen, um Koordinationsmuster, Formationsstrukturen und kollektives Bedrohungsverhalten zu erkennen. Sie liefert eine Bewertung auf strategischer Ebene, die die Verfolgung einzelner Ziele nicht erfassen kann.
Analysiert atmosphärische Bedingungen, elektromagnetische Ausbreitung und weitere Faktoren, die sowohl die Sensorleistung als auch die Genauigkeit der Aktuierung beeinflussen, und erzeugt probabilistische Vorhersagen ihrer Entwicklung über kurze Zeithorizonte.
Überwacht und optimiert die Zuteilung von Energieressourcen, besonders für energieintensive Aktuierungs-Teilsysteme, und wägt Einsatzfähigkeit, verfügbare Reserven und thermische Grenzen gegeneinander ab.
Verfeinert die Aktuierungsparameter, um die Leistung innerhalb physikalischer und betrieblicher Grenzen zu maximieren, und nutzt die Echtzeit-Rückmeldung des Aktuierungs-Teilsystems zur fortlaufenden Anpassung der Steuerungsstrategie.
Der übergeordnete Orchestrator unterscheidet RAPTOR von einer bloßen Sammlung unabhängiger Module. Er sammelt nicht nur Ergebnisse ein, sondern steuert deren Arbeit aktiv.
Bewertet fortlaufend Konfidenz und Verlässlichkeit jedes Moduls anhand der Umgebungsbedingungen, der Qualität der Sensordaten und der bisherigen Leistung.
Schaltet Module je nach Einsatzkontext zu oder ab und spart Rechenressourcen, wenn die vollständige Analyse nicht erforderlich ist.
Regelt das Verhältnis zwischen Vorwegnahme und Reaktion, um die Steuerungsstabilität bei wechselndem Einsatztempo zu erhalten.
Führt widersprüchliche Empfehlungen verschiedener Module über eine gewichtete Abwägung zusammen.
Die Fusionsmaschine sammelt die Befehlsvorschläge jedes aktiven Moduls und berechnet den endgültigen Befehl als gewichtete Kombination: Module, die unter den aktuellen Bedingungen als zuverlässiger gelten, tragen anteilig stärker bei. Die Gewichte sind so normiert, dass ihre Summe eins ergibt, damit der resultierende Befehl eine ausgewogene Integration aller Beiträge darstellt. Es sind keine festen Parameter: Sie werden fortlaufend auf Grundlage der Zuverlässigkeitsbewertung in Echtzeit aktualisiert.
Das Ergebnis ist robustes Verhalten auch dann, wenn einzelne Module eine Phase verminderter Leistung durchlaufen, etwa wegen Sensorgrenzen, ungünstiger Umgebungsbedingungen oder Fällen außerhalb ihrer Trainingsverteilung. Vorübergehend weniger zuverlässige Module erhalten automatisch geringeren Einfluss auf den endgültigen Befehl.
02 (Menschliche Entscheidung in allen Prozessen
RAPTOR ist als Verteidigungs- und Steuerungssystem ausgelegt, nicht als autonomes Waffensystem. Die Befugnis über kritische Entscheidungen bleibt beim Menschen, und die Architektur ist so gebaut, dass dies strukturell zutrifft und nicht bloß behauptet wird. Governance ist keine Richtlinie neben dem System: Sie ist eine Ebene der Architektur, mit eigenen Mechanismen und überprüfbaren Folgen für das Systemverhalten.
Kritische Entscheidungen, insbesondere solche mit Einsatzfolgen, erfordern vor der Ausführung die ausdrückliche menschliche Zustimmung. Die Architektur unterstützt konfigurierbare Freigabeschwellen, die festlegen, welche Entscheidungen autonom ausgeführt werden dürfen und welche nicht.
Der Bediener behält über das im Gesamtzustand gebildete gemeinsame Lagebild durchgehendes Lagebewusstsein: Er kann die Systemleistung beobachten, die Ausgaben einzelner Module prüfen, die Logik der Entscheidungsfusion nachvollziehen und eine automatische Entscheidung aufheben, wenn er es für nötig hält.
Für jeden Entscheidungszyklus zeichnet die Architektur Sensoreingaben, Modulausgaben, Zuverlässigkeitsgewichte, Fusionsberechnungen und den endgültigen Befehl auf. Diese Nachvollziehbarkeit trägt die nachträgliche Analyse, die Systemvalidierung und die Einhaltung der für autonome Systeme geltenden Governance-Rahmen.
RAPTOR ist ein hardwareunabhängiges Steuerungsframework. Das Aktuierungs-Teilsystem kann je nach Szenario unterschiedliche Mechanismen umfassen: Emitter gerichteter Energie, Strahlnachführung mit adaptiver Optik zum atmosphärischen Ausgleich, Phased-Array-Zielsysteme, robotische Aktoren zur Ausrichtung von Plattformen und Sensoren. Die Rückmeldung der Aktuierung, also Ergebnisse, Energieverbrauch, thermische Messwerte und mechanischer Zustand, fließt in den Gesamtzustand zurück und speist die fortlaufende Anpassung der Steuerungsstrategie.
RAPTOR ist nicht isoliert entstanden. Es geht aus der Erfahrung hervor, die ONMAKE mit LINKALL™ (Cognitive Multi-AI Unified Interaction System, USPTO Vorläufige Patentanmeldung Nr. 63/927,664) gesammelt hat, jener Architektur, mit der wir erstmals das Problem angegangen sind, mehrere heterogene künstliche Intelligenzen zusammenarbeiten zu lassen und dabei einen kohärenten gemeinsamen Zustand, definierte Interaktionsprotokolle und eine rekonstruierbare Verantwortungskette zu wahren.
LINKALL behandelt dieses Problem auf der kognitiven Ebene und auf der Ebene der Governance: die Koordination mehrerer KI-Systeme über Organisationsgrenzen hinweg, mit einheitlicher Zustandsverwaltung und Verantwortungsrahmen. RAPTOR überträgt diese Prinzipien dorthin, wo Entscheidungen nicht Information bleiben, sondern in Echtzeit physische Wirkung entfalten, und ergänzt, was dieser Schritt verlangt: multispektrale Sensorfusion, dynamische Zuverlässigkeitsgewichtung, einen prädiktiv-reaktiven Steuerungszyklus und eine verantwortete Aktuierungsebene. Es ist derselbe Grundgedanke, dass keine einzelne Intelligenz allein entscheidet und die Koordination selbst ein entworfener Gegenstand ist, angewandt auf die cyber-physische Welt.
Die beiden Architekturen bleiben komplementär und können zusammenwirken: Die Verbindung ergibt einen System-of-Systems-Ansatz, in dem die Multi-KI-Koordination innerhalb einer strukturierten Governance-Hülle arbeitet, mit der Betriebssteuerung von RAPTOR und der Verantwortungsebene von LINKALL.
Die Maschine für Orchestrierung und Entscheidungsfusion bleibt dieselbe. Es ändern sich die angeschlossenen Sensormodule, das befüllte cyber-physische Modell, die betrieblichen Randbedingungen und die Aktuierungssysteme. Diese Trennung zwischen Kern und fachlicher Anpassung macht die Architektur skalierbar, von der kleinen Anlage bis zum großen Werk und weiter bis in Umgebungen, in denen der Mensch physisch nicht anwesend sein kann.
Was sich von Bereich zu Bereich ändert
Radar, LiDAR, EO/IR, HF und Akustik in der Verteidigung; 3D-Vision, Vibration, Thermik, Gas und Druck in der Industrie; optische und thermische Bildgebung, Radar, Umweltsensoren und Telemetrie in der Raumfahrt.
Städtische, ländliche, maritime, luftgestützte und Grenzkontexte; Fabriken, Anlagen, Lager und abgelegene Standorte; Orbit, Planetenoberfläche, Vakuum, extreme Temperaturen und Strahlung.
Feindliche Bedrohungen und asymmetrische Angriffe; Anlagenausfälle, Sicherheitsvorfälle, Stillstand und Qualität; hohe Latenz, Verbindungsverlust, Bauteilalterung.
Abfangsysteme, elektronische Kampfführung und unbemannte Plattformen; Roboterarme, FTF, Ventile und Prozesssteuerungen; Triebwerke, Robotermanipulatoren, Instrumente und Nutzlasten.
Leben und Werte schützen; sicher mit höherer Verfügbarkeit und Qualität arbeiten; die Mission abschließen und die Daten zurückbringen.
01 / 03
Erkennen. Klassifizieren. Vorhersagen. Reagieren. Schützen.
Die vorrangige Anwendung, für die die Architektur entworfen wurde, ist der Schutz territorialer Infrastruktur, kritischer Anlagen und der Zivilbevölkerung vor dynamischen Luftbedrohungen: unbemannten Luftfahrzeugen, koordinierten Schwärmen, Raketen und anderen feindlichen Objekten. Das System ist als abgestimmte defensive Antwortarchitektur konzipiert.
In fester Aufstellung bietet es durchgehende Überwachung und Verteidigungsfähigkeit rund um hochwertige Güter: Flughäfen, Kraftwerke, Wasseraufbereitungsanlagen, Rechenzentren, Regierungsgebäude und militärische Einrichtungen. In der städtischen Verteidigung muss die Architektur in Umgebungen mit dichter Bebauung, eingeschränkten Sichtlinien und Anwesenheit von Zivilbevölkerung arbeiten.
Für Grenzüberwachung und großflächige Beobachtung ermöglicht die verteilte Netzkonfiguration die Abdeckung ausgedehnter Regionen über mehrere abgestimmte Knoten; satellitengestützte Konfigurationen können die Erfassungsreichweite erweitern, indem sie orbitale Beobachtung in die Sensorfusion einspeisen. Modularität und Fernbefehlsschnittstellen erlauben zudem zeitweilige Aufstellungen, etwa zur Sicherung großer öffentlicher Veranstaltungen oder diplomatischer Treffen.
Die Architektur richtet sich an Forschungseinrichtungen der Verteidigung, staatliche Stellen und Organisationen sowie Bündnisse kollektiver Sicherheit, besonders in Kontexten, die asymmetrischen Bedrohungen durch Drohnen und Raketensysteme am stärksten ausgesetzt sind.
02 / 03
Von der einzelnen Roboterzelle bis zum großen Werk, in dem Menschen nicht arbeiten können.
Dasselbe kognitive Rahmenwerk erzeugt, auf komplexe industrielle Steuerung angewandt, einen digitalen Zwilling des Systems: ein lebendes Modell, das mit der Physik der Anlage, ihrer Betriebsmittel und Prozesse übereinstimmt. RAPTOR orchestriert fahrerlose Transportfahrzeuge, Roboterarme, Qualitätsprüfung und vorausschauende Instandhaltung und hält dabei eine einheitliche Sicht auf Menschen, Maschinen, Prozesse und Entscheidungen.
Der Maßstab ist der Punkt: Dieselbe Architektur steuert eine autonome Roboterzelle, eine vernetzte Fertigungslinie, eine abgestimmte Flotte aus FTF und Cobots sowie ein großes Werk mit Gefahrenbereichen, in denen menschliche Anwesenheit eingeschränkt oder ausgeschlossen ist. Das erklärte Ziel ist nicht, den Bediener zu ersetzen, sondern ihn aus gefährlichen Bereichen herauszuholen und ihm die Aufsicht zu belassen.
Die Sicherheit der Menschen bei der Arbeit ist eines der unmittelbarsten Ergebnisse. RAPTOR erlaubt es, den Bediener aus Gefahrenbereichen zu entfernen und ihm zugleich die Kontrolle zu lassen: Bereiche mit explosionsfähiger oder toxischer Atmosphäre, enge Räume, Anlagen mit hoher Temperatur oder unter Druck, bewegte Roboterzellen, Arbeiten in der Höhe. Wo physische Anwesenheit nötig bleibt, überwacht die Multisensor-Wahrnehmung in Echtzeit die Nähe zwischen Mensch und Maschine, erkennt auffälliges Verhalten und Risikozustände und greift mit Verlangsamung, Verriegelung und Stillsetzung ein, bevor eine Lage eskaliert, eingebunden in die bereits vorhandenen sicherheitsgerichteten Systeme der Anlage.
Organisatorisch erzeugt die vollständige Aufzeichnung jedes Entscheidungszyklus eine Nachvollziehbarkeit, die der Prävention dient: Sie erlaubt es, die Ereignisse vor einem Beinaheunfall zu rekonstruieren, wiederkehrende risikoerzeugende Bedingungen zu erkennen und die getroffenen Maßnahmen zu dokumentieren. Dieselbe Logik, die die Aktuierung bestimmt, mit der menschlichen Entscheidung in allen Prozessen, wirkt hier als Gewähr dafür, dass Automatisierung keine Abkürzungen zulasten der Sicherheit nimmt.
03 / 03
Autonomie dort, wo Menschen nicht sein können.
Hier werden die Randbedingungen extrem, und gerade deshalb zeigt die Architektur ihren Sinn am deutlichsten: hohe und zeitweilig unterbrochene Kommunikationslatenz, feindliche Umgebungen mit Strahlung, Staub, Temperaturwechseln und Vakuum, unbemannte Anlagen, die materielle Unmöglichkeit eines sofortigen menschlichen Eingriffs. Ein vom Boden gesendeter Befehl kann eintreffen, wenn sich die Lage, die ihn veranlasste, bereits geändert hat. Multi-KI-Orchestrierung ist hier keine Leistungsoptimierung, sondern die Bedingung dafür, dass die Mission überhaupt fortgesetzt werden kann.
Die Umkehrung gegenüber den beiden anderen Bereichen ist deutlich. In Verteidigung und Industrie ist die menschliche Aufsicht durchgehend, und lokale Autonomie dient dazu, mit dem Tempo der Ereignisse Schritt zu halten; in der Raumfahrt bleibt die menschliche Aufsicht über Missionsabsicht, Ziele und Randbedingungen vollständig, doch die Ausführung muss auch ohne Verbindung fortschreiten können. Die Architektur antwortet, indem sie die Grenze verschiebt statt sie aufzuheben: Der Bediener legt fest, was das System allein entscheiden darf und in welchen Grenzen, das System entscheidet lokal innerhalb dieses Rahmens, und jede autonom getroffene Entscheidung bleibt aufgezeichnet und für die spätere Prüfung rekonstruierbar. Es ist dieselbe Trennung zwischen Erzeugung, Aggregation und Autorisierung, angewandt auf einen anderen Zeitmaßstab.
Die unmittelbaren Anwendungen des Kerns sind zahlreich. Orbitale Operationen betreffen die Abstimmung von Satelliten und Konstellationen, die Lageregelung, die Navigation, die Kommunikationsweiterleitung und die Optimierung der Energieressourcen an Bord. Operationen auf Planetenoberflächen umfassen die Abstimmung mehrerer Rover, die Bahnplanung über unkartiertes Gelände, die Hindernisvermeidung und die robotische Manipulation für Probennahme, Montage und Reparatur. Die laufende Überwachung des Plattformzustands mit Anomalieerkennung und Abschätzung der Bauteilalterung erlaubt es einzugreifen, bevor ein Ausfall die Mission gefährdet, in einem Umfeld ohne Möglichkeit physischer Instandhaltung.
Hinzu kommt der umgekehrte Weg, der die Raumfahrt in die beiden anderen Bereiche zurückträgt: die Einbindung orbitaler Beobachtungssysteme in die Sensorfusion. Satellitenbilder in Echtzeit, Daten von Radar mit synthetischer Apertur und weltraumgestützte Infraroterfassung können das gemeinsame Weltmodell speisen und die Erfassungsreichweite weit über bodengebundene Sensoren hinaus erweitern, mit einer Frühwarnfähigkeit, die keine terrestrische Anlage allein bieten kann. Das ist eine der ausdrücklichen Forschungsrichtungen der Architektur und einer der Punkte, an denen die Zusammenarbeit mit Akteuren der Raumfahrt in beide Richtungen Wert schafft.
ONMAKE S.R.L. ist in ESA-STAR registriert, dem System der Europäischen Weltraumorganisation, und nimmt an ESA-Ausschreibungen teil. Das Unternehmen verfügt zudem über den Horizon-Europe-PIC 879272506 für die Forschungsprogramme der Europäischen Union.
Die Themen, an denen die Architektur arbeitet, decken sich mit offenen Fragen europäischer Raumfahrtprogramme: Entscheidungsautonomie bei hoher Latenz, Orchestrierung mehrerer Systeme künstlicher Intelligenz mit strukturierter menschlicher Aufsicht, Nachvollziehbarkeit und Überprüfbarkeit autonomer Entscheidungen. ONMAKE steht für die Mitwirkung als Technologiepartner in Forschungskonsortien und gemeinsamen Anträgen zur Verfügung und bringt die Architektur und ihr Patentwerk ein.
RAPTOR unterstützt eine verteilte Aufstellung, bei der mehrere autonome Knoten in einem abgestimmten Netz arbeiten. Jeder Knoten führt einen lokalen Zustand aus den ihm verfügbaren Sensoren und seinen eigenen Rückmeldeparametern und arbeitet in seinem Abdeckungsbereich eigenständig, während er zugleich zu einem gemeinsamen Gesamtzustand beiträgt.
Verliert ein Knoten die Verbindung zum Netz, arbeitet er mit seinen eigenen Sensordaten und KI-Modulen unabhängig weiter. Nach Wiederherstellung der Kommunikation wird der verteilte Zustand abgeglichen und die Kohärenz des Systems gewahrt.
Die Knoten tauschen Zielspuren, Umgebungsbewertungen und Systemzustandsinformationen über mehrere einander ergänzende Kanäle aus, gewählt so, dass Ausfall oder Störung eines Kanals die Abstimmung nicht unterbricht. Die Satellitenkommunikation bietet weiträumige Konnektivität für die Abstimmung zwischen geografisch entfernten Knoten bis hin zur Abdeckung ausgedehnter Regionen; das Glasfaser-Backbone bietet Verbindungen mit hoher Bandbreite und geringer Latenz, wo die Aufstellung dicht ist und die Infrastruktur es zulässt; das Hochfrequenz-Mesh-Netz sichert eine widerstandsfähige drahtlose Kommunikation mit redundanten Pfaden, die die Konnektivität auch bei Unterbrechung einzelner Verbindungen erhalten; alle Kanäle arbeiten über verschlüsselte Datenverbindungen, die Integrität und Vertraulichkeit der ausgetauschten Information sichern.
Diese Architektur erlaubt eine abgestimmte Antwort auf Bedrohungen, die mehrere Abdeckungszonen durchqueren: Ein von einem Knoten verfolgtes Ziel bleibt verfolgt, wenn es in den Bereich eines anderen eintritt, ohne Verlust der Kontinuität und ohne dass die Entscheidung zu einer einzigen Zentrale zurücklaufen müsste, die ihrerseits eine Ausfallstelle wäre.
RAPTOR-MultiAI™ ist eine patentierte Architektur in Entwicklung. ONMAKE prüft derzeit Partnerschaftsvorschläge mit führenden Technologieunternehmen in Europa, den Vereinigten Staaten und Kanada sowie mit Forschungseinrichtungen und Institutionen, die an verantworteter cyber-physischer Multi-KI-Steuerung interessiert sind. Ziel ist es, die Architektur von der patentierten Definition zur Umsetzung im Feld zu bringen, gemeinsam mit jenen, die über die ergänzende industrielle Kompetenz und die Anwendungsfelder verfügen.
Was ONMAKE einbringt
Formen der Zusammenarbeit
Was wir bei einem Partner suchen
Hersteller und Integratoren von Phased-Array-Radar, LiDAR, elektrooptischen und thermischen Infrarotsystemen, akustischer und Hochfrequenz-Sensorik. Die Güte der multispektralen Fusion hängt davon ab, wie genau die einzelnen Sensoren bekannt sind: Rauschverhalten, Verhalten bei Degradation, Latenzen und native Formate. Auf dieser Ebene geht die Kompetenz derer, die die Hardware bauen, unmittelbar in die Qualität der Entscheidung ein.
Leistungsstarke Hardware für Echtzeit-Inferenz in Edge-, mobilen und bordgebundenen Konfigurationen, unter engen Grenzen für Leistung, Wärmeabfuhr und zeitliche Determiniertheit. Mehrere KI-Module mit Zyklusgarantien auf einer Plattform zusammenzuführen ist zuerst eine Frage der Systemtechnik und erst dann eine der Modelle.
Ziel- und Strahlnachführungssysteme, adaptive Optik, Roboterplattformen, Manipulatoren und autonome Fahrzeuge. Hier wird der vereinheitlichte Befehl zu physischer Bewegung: Schnittstellen, Antwortdynamik, mechanische Grenzen und funktionale Sicherheit bestimmen, was die Architektur der Aktuierung tatsächlich abverlangen kann.
Industrielle und institutionelle Akteure der Branche, Forschungseinrichtungen der Verteidigung und staatliche Organisationen, für die Validierung betrieblicher Anforderungen, die Festlegung von Einsatzregeln und strukturierte Erprobungswege. Gesucht ist hier die Kenntnis des tatsächlichen Einsatzkontexts, der regulatorischen Grenzen und der Freigabeverfahren.
Maschinenbauer, Systemintegratoren und Endanwender mit komplexen Anlagen, kontinuierlichen Prozessen oder Bereichen hohen Risikos. Besonders interessieren uns Kontexte, in denen die menschliche Anwesenheit schon heute aus Sicherheitsgründen begrenzt ist, weil dort die Multi-KI-Orchestrierung mit Fernaufsicht den unmittelbarsten und messbarsten Nutzen bringt.
Satellitenbetreiber, Unternehmen der Weltraumrobotik und Forschungseinrichtungen, die an Autonomie, Missionen mit hoher Latenz und Betrieb in unbemannten Umgebungen arbeiten. Dieser Bereich prüft am strengsten die Fähigkeit der Architektur, lokal zu entscheiden und die getroffenen Entscheidungen nachträglich zu verantworten.
Anfragen zu vertiefter technischer Dokumentation werden vertraulich behandelt, nach Prüfung und Abschluss einer Vertraulichkeitsvereinbarung.
Multi-Artificial-Intelligence Control Architecture for Real-Time Cyber-Physical Systems
USPTO Provisional Patent Application No. 63/999,217 · Patent Pending
Cognitive Multi-AI Unified Interaction System
USPTO Provisional Patent Application No. 63/927,664 · Patent Pending
Anmelder und Inhaber: ONMAKE S.R.L., innovatives Startup, Piazza Giuliano della Rovere 8, 00121 Rom, Italien. Erfinder: Massimiliano Tulli, CEO und Technischer Direktor. Horizon Europe PIC: 879272506.
Die Entwicklungslinien, entlang derer sich die Architektur weiterentwickeln soll und auf denen die Zusammenarbeit mit Technologie- und Forschungspartnern am meisten wiegt.
01
Die Ausweitung der Multi-KI-Orchestrierung auf Netze mit Hunderten oder Tausenden abgestimmter Knoten wirft erhebliche Fragen der verteilten Zustandsverwaltung, der Kommunikationsbandbreite und der Konsensverfahren auf. Die Forschung richtet sich auf effiziente verteilte Fusionsmechanismen, die die Entscheidungsqualität wahren und zugleich den Abstimmungsaufwand senken.
02
Sensordegradation und Kommunikationsstörung sind Betriebszustände, keine Ausnahmen. Die Richtungen umfassen Mechanismen des schrittweisen Leistungsabfalls, Robustheit gegen absichtliches Spoofing und Störsenden, physikinformierte neuronale Netze für die Umgebungsmodellierung und Quantensensorik zur Steigerung der Erfassungsempfindlichkeit.
03
Sie zählen weiterhin zu den größten Herausforderungen für Systeme, die physische Wirkung erzeugen können: formale Verifikationsverfahren für Multi-KI-Entscheidungsketten, Erklärbarkeitsmechanismen, die dem Bediener verständlich machen, warum eine Entscheidung fiel, sowie internationale Governance-Rahmen für autonome Verteidigungssysteme.
04
Satellitenbilder in Echtzeit, Radar mit synthetischer Apertur und weltraumgestützte Infraroterfassung, eingebunden in die Sensorfusion, um die Erfassungsreichweite zu erweitern und eine Frühwarnung zu bieten, die bodengebundene Sensoren ergänzt.
05
Effizienz ist entscheidend für mobile oder vorgeschoben aufgestellte Plattformen mit begrenztem Leistungsbudget: Effizienz der Inferenz, adaptive Verarbeitung, die Rechenressourcen nach Dringlichkeit zuteilt, und verbrauchsbewusste Steuerungsstrategien.
Es ist eine eigene Steuerungsarchitektur, Gegenstand einer vorläufigen USPTO-Patentanmeldung. Sie bildet das technische und ingenieurmäßige Rahmenwerk von ONMAKE für cyber-physische Multi-KI-Steuerung. Die auf dieser Seite gezeigten Umsetzungen sind konzeptionelle Darstellungen möglicher Anwendungsszenarien und dokumentieren keine betriebliche Anlage.
Die Entscheidungskette ist in drei Momente getrennt: Die KI-Module erzeugen die Vorschläge, die Fusionsmaschine aggregiert sie, der Orchestrator mit menschlicher Aufsicht autorisiert sie. Kritische Entscheidungen erfordern die ausdrückliche Freigabe eines autorisierten Bedieners, mit konfigurierbaren Schwellen, Aufhebungsmöglichkeit und vollständiger Aufzeichnung jedes Entscheidungszyklus.
Weil ein einzelnes Modell zugleich ein Kompromiss zwischen heterogenen Bereichen und eine einzelne Ausfallstelle ist. Mit mehreren spezialisierten Modulen, jedes für seine Aufgabe optimiert und dynamisch nach Zuverlässigkeit gewichtet, gleichen die übrigen den Leistungsabfall eines Moduls aus, und jeder Bereich lässt sich aktualisieren, ohne das gesamte System neu zu trainieren.
Die Maschine für Orchestrierung und Entscheidungsfusion ist dieselbe. Es ändern sich die angeschlossenen Sensormodule, das befüllte cyber-physische Modell, die betrieblichen Randbedingungen und die Aktuierungssysteme: Bedrohungen und Topografie in der Verteidigung, digitaler Zwilling und Logistik in der Industrie, Telemetrie und Entscheidungsautonomie in der Raumfahrt.
Phased-Array-Radar, hochauflösendes LiDAR, elektrooptische und thermische Infrarotkameras, akustische Sensoren, Hochfrequenz-Erfassungssysteme und Umweltmessgeräte, dazu die üblichen industriellen Signale aus SPS, SCADA und IIoT. Das multispektrale Fusions-Teilsystem ist darauf ausgelegt, heterogene Quellen zu einer einheitlichen Darstellung zu verbinden.
Nein. RAPTOR ist vorrangig als Verteidigungssystem und als allgemeines cyber-physisches Steuerungsframework ausgelegt. Das Patent umfasst die Multi-KI-Orchestrierungsarchitektur, nicht eine bestimmte Hardwareumsetzung. Die Befugnis über kritische Entscheidungen bleibt konstruktionsbedingt beim Menschen.
Mit einer Nachricht an info@onmake.it. Wir prüfen Vorschläge für gemeinsame Forschung, Lizenzierung, Mitentwicklung und Erprobung. Vertiefte technische Dokumentation wird vertraulich geteilt, nach Abschluss einer Vertraulichkeitsvereinbarung.
Wir suchen industrielle, technologische und institutionelle Partner, um die Architektur von der patentierten Definition zur Umsetzung im Feld zu bringen, in allen drei Anwendungsbereichen.
Partner Program • Forschung und Entwicklung • Europa, Vereinigte Staaten, Kanada
Die Bilder und Videos auf dieser Seite sind konzeptionelle Darstellungen, mit KI erzeugt oder bearbeitet und einer menschlichen Prüfung unterzogen. KI-Transparenz