SpaceX menunjukkan sebuah fragmen dari antarmuka kontrol dari pesawat ruang angkasa Dragon 2

Seperti yang diketahui semua orang di sekte kecil kami , salah satu faktor yang memungkinkan SpaceX mencapai tujuannya dengan sedikit usaha adalah penggunaan dasar yang luas dari disiplin ilmu terkait.

Sebagai contoh, sebuah perusahaan menggunakan komponen mikroelektronika umum dan murah dari kelas keandalan industri alih-alih komponen kelas aerospace yang mahal, dan menyelesaikan masalah dengan stabilitas dengan redundansi. Terkadang, alih-alih komponen yang tahan radiasi, digunakan solusi toleran rad yang lebih murah, dirancang untuk bekerja dengan benar ketika terjadi kesalahan.

Atau contoh lain: pesawat ruang angkasa dan meluncurkan komputer kendaraan tidak bekerja pada solusi mahal khusus yang khusus, tetapi menggunakan versi Linux yang dikustomisasi, dan kode ini ditulis dalam C \ C ++ biasa menggunakan perpustakaan standar (STL) dan alat (gcc, dentang, gdb, valgrind). Sistem layanan, mulai kontrol, diagnostik, dll. umumnya ditulis dalam Go, Python, dan C #. Pendekatan ini memungkinkan Anda untuk dengan cepat melatih pengembang perangkat lunak, menghemat pengujian dan menggunakan teknologi yang telah terbukti, secara drastis mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi.

Nah, kali ini perusahaan memutuskan untuk beralih ke pengalaman pengembang game.



Pada Game Developers Conference 2016 yang sedang berlangsung, SpaceX menunjukkan video dengan fragmen antarmuka saat ini dari trampolin pesawat ruang angkasa Dragon 2, yang dibuat berdasarkan kontrak dengan NASA.


Video menunjukkan simulasi operasi antarmuka untuk docking manual pesawat ruang angkasa dengan ISS dalam kasus ketika kapal melihat ke arah yang salah, sumbu dari node docking tidak selaras, dan kapal itu sendiri berputar sedikit.

Video itu disajikan sebagai bagian dari laporan "Membangun Antarmuka Kru untuk Pesawat Luar Angkasa Abad 21". Dalam sebuah laporan, Matthew Monson, Kepala Perangkat Lunak Dragon, berbicara tentang menciptakan antarmuka pengguna untuk pesawat ruang angkasa baru.

Salah satu fitur Dragon 2 adalah panel kontrol: Alih-alih seperangkat indikator, tampilan dan tombol, SpaceX memutuskan untuk menggunakan layar besar dengan layar sentuh, dan mengurangi jumlah tombol fisik seminimal mungkin.


Bingkai dari presentasi Naga 2. Rupanya, versi final akan terlihat seperti ini.

Karena kapal dibuat dengan harapan otomasi penuh penerbangan di semua tahap, sebagian besar kru memainkan peran pengamat sederhana, dan campur tangan dalam kendali kapal hanya dalam kasus situasi darurat. Selain itu, dalam beberapa mode penerbangan, misalnya, ketika meluncurkan pesawat ruang angkasa ke orbit, beberapa kontrol rumit sama sekali tidak mungkin karena efek kelebihan muatan pada anggota kru. Berdasarkan pertimbangan ini, para pengembang memutuskan alih-alih menggunakan antarmuka tombol tradisional yang digunakan dalam penerbangan dan astronautik, untuk membuat antarmuka kontrol lebih seperti gambar dari permainan komputer. Antarmuka baru dibuat sebagai alternatif solusi klasik yang lebih sederhana dan bersih.


Antarmuka Manajemen Pesaing Naga Klasik - Boeing Starliner Spaceship

Perlu dicatat bahwa penggunaan layar dengan layar sentuh memberikan banyak roti lezat:
Pertama, pelatihan anggota kru baru sangat disederhanakan dan ambang entri berkurang.
Kedua, sirkuit panel kontrol sangat disederhanakan, bobot dan dimensinya berkurang.
Ketiga, keandalan hampir gratis karena redundansi kontrol karena penggunaan beberapa layar yang sama.
Keempat, anehnya, layar itu sendiri dengan layar sentuh jauh lebih murah daripada sebaran indikator dan tombol.
Kelima, tidak adanya kebutuhan untuk perangkat keras khusus sangat menyederhanakan pengembangan dan pengujian (perangkat lunak penerbangan dapat dijalankan pada komputer biasa), dan decoupling dari tombol dan indikator besi memungkinkan Anda untuk dengan cepat mengembangkan dan mengubah fungsionalitas (seperti, misalnya, ini dilakukan untuk mobil Tesla )


Mobil Tesla menggunakan pendekatan yang sama - sebagian besar elemen tampilan dan kontrol bukanlah dua layar di kabin, salah satunya dilengkapi dengan layar sentuh.

Antarmuka layar itu sendiri bekerja berdasarkan kromium (ya, di tempat ini rahang saya jatuh ke lantai) dan menggunakan teknologi web standar. Sebagai zat besi, menurut rumor, analog panel dari Tesla digunakan, pada solusi SoC dari Nvidia. Selain docking, antarmuka memungkinkan Anda merencanakan lintasan kapal, melakukan orientasi melalui pengenalan pola bintang, melakukan diagnostik, dan mengelola komunikasi. Matt Monson juga mencatat bahwa untuk situasi darurat, beberapa kontrol fisik akan hadir di kapal.

Ketika ditanya tentang kenyamanan bekerja dengan antarmuka dalam sarung tangan antariksa, Matt menjawab bahwa mereka secara aktif memantau masalah ini dan penguji tidak mengalami masalah saat bekerja dengan sarung tangan.


Tombol fisik di bawah layar utama

Selain itu, pembicara menjelaskan mengapa ia membuat laporan ini di konferensi pengembang game: SpaceX sekarang memiliki sejumlah besar pengembang dari permainan (dan hanya industri perangkat lunak), ini memungkinkan Anda untuk bertukar ide secara efektif dan belajar lebih efektif. Pengembang game memiliki keterampilan khusus (misalnya, kebiasaan menghemat memori atau mengoptimalkan algoritma) yang berguna untuk bekerja di industri dirgantara. Misalnya, pada 60 frame per detik, pengembang hanya memiliki 16ms tersisa untuk algoritma untuk bekerja, dan ini sangat mirip dengan keterbatasan sistem operasi real-time yang digunakan dalam pesawat ruang angkasa. Plus, pengembang game biasanya memiliki pengalaman bekerja secara efektif dalam tim besar dengan proyek besar dan tenggat waktu yang sulit.


Tampilan umum panel kontrol. Layar menampilkan mode operasi antarmuka lainnya (mirip dengan mode perkiraan dengan stasiun).

Beberapa slide dari laporan tersedia di galeri di imgur .
Menceritakan kembali laporan
Video presentasi interior kapal

Source: https://habr.com/ru/post/id391871/