Como a NASA ajuda a realidade virtual a não flutuar no espaço sideral

No lançamento, o SpaceX CRS-7 perdeu quase 2,5 toneladas de equipamento . Entre o navio cápsula de carga - óculos HoloLens. Como parte de uma colaboração no projeto Sidekick, a Microsoft forneceu óculos de realidade aumentada da NASA. O produto ainda não foi lançado para venda, mas apenas demonstrado na apresentação do Windows 10 e na conferência do jogo E3.

Pode parecer que a NASA esteja dando apenas os primeiros passos tímidos para o uso da realidade virtual. De fato, a Agência Espacial Americana trabalha com a BP desde os anos noventa.

Além de objetos microscópicos que se movem a uma velocidade tremenda, perda de consciência e trajes espaciais fora de ordem ao trabalhar no espaço sideral, existe o risco de desatarraxar acidentalmente e flutuar para longe da estação. Graças a numerosos treinamentos, esse risco é mínimo, mas está previsto. Por exemplo, os astronautas, mesmo quando passam pelo portão, verificam seus adriços de segurança, entre os quais 26 metros de aço de vime. Astronautas se apegam um ao outro. Um dos astronautas está se prendendo à estação. Então, ao sair do gateway, o líder primeiro pega a ponta do cabo até um certo ponto na parte externa da estação. Nesse ponto, os dois astronautas estão fixos no interior da estação e no exterior. Somente depois disso o líder desabotoará o engate que liga os astronautas e fixará o segundo no ponto externo. O segundo astronauta pode sair do gateway.Os adriços de 26 metros permanecem presos, você precisa garantir que eles não fiquem confusos. Se necessário, cabos adicionais são levados com você.


Clay Anderson faz a primeira caminhada espacial, a NASA ,

embora o risco de perder montarias com a estação seja extremamente pequeno, mas o perigo continue. Nesse caso, uma pessoa pode começar a se afastar lentamente da estação. Será muito difícil capturar com uma nave espacial - desencaixe e manobras podem levar muito tempo. Para evitar isso, os astronautas usam o jetpacks Simplified Aid for EVA Rescue ( SAFER , um dispositivo simplificado de resgate ao ir para o espaço). Ao contrário do Big Brother MMU(Δv ≈ 25 m / s), MAIS SEGURO (Δv ≈ 3 m / s) - este não é um meio de transporte, mas o último resgate. O SAFER real nunca foi utilizado para a finalidade pretendida, apenas seus testes foram realizados na presença de uma conexão de segurança. É aqui que a realidade virtual vem em socorro.

Tudo começou nos anos noventa. Telescópio Hubble foi lançadoem órbita em 1990 e desde o início incluiu vôos para manutenção e reparo. O primeiro ocorreu já em 1993. Trabalhar com equipamentos tão sofisticados como um telescópio, no espaço sideral, em trajes espaciais é uma operação muito complicada. Você precisa voar até o telescópio, capturá-lo e aproximá-lo do ônibus espacial e somente depois de prosseguir com o reparo. Alguns dias no espaço e horas em um traje espacial são anos de treinamento na Terra. Os astronautas estudavam com equipamentos, assim como na piscina, para simular as condições do espaço sideral. Combinar isso foi difícil. A NASA pensou em como melhorar o processo de treinamento. Foi durante esses períodos que o Laboratório Virtual (VR Lab) começou a se desenvolver no Lyndon Johnson Space Center, em Houston. Laboratório de realidade virtual, NASA




O que começou como um experimento hoje faz parte do programa de treinamento. Hoje, 4-6 engenheiros de vários tipos trabalham lá. O treinamento no espaço sideral e o uso do SAFER são apenas duas das quatro tarefas de laboratório. O VR Lab está se preparando para trabalhar com o robomanipulador da ISS e a adaptação física para lidar com cargas e instrumentos em microgravidade. O último é necessário porque os objetos na estação não têm peso, mas ainda retêm massa, centro de massa e inércia. Para o treinamento, os pesos são suspensos em um sistema complexo de cabos tensionados. Assim, você pode simular uma massa de objetos de até 227 kg (500 libras).

Todo o equipamento de laboratório é fabricado na NASA. A versão mais recente do capacete de realidade virtual não mostra atrasos visíveis. Tem uma resolução de 1200 × 800 e um ângulo de visão de 120 °. A ferramenta de entrada não é apenas um capacete, mas também luvas especiais que registram os movimentos das mãos e a flexão dos dedos. Ele monitora a entrada de outros meios, incluindo o controlador SAFER. Para aprender a operar uma mochila, muitas tentativas são feitas com dificuldade crescente, até que o astronauta aprenda a puxar rapidamente o controlador e realizar uma manobra para retornar à estação. Um exemplo de operação e equipamento do VR Lab pode ser encontrado em vários vídeos publicados recentemente.



Para o processo de treinamento, foi criado um modelo detalhado de ISS com todos os elementos importantes. Isso cria a sensação de que ele já estava aqui pela primeira vez na câmara - os astronautas estão falando sobre semelhanças. A NASA usa Dynamic Onboard Ubiquitous Graphics (DOUG), conhecido por sua versão publicamente disponível do EDGE .



Cada vez mais, a realidade virtual é usada não apenas no centro de treinamento, mas também em órbita. Scott Kelly viverá na ISS por quase um ano, período em que você poderá esquecer muito do que foi aprendido. Lançar uma enorme massa de eletrônicos na estação é muito caro. Para substituir o capacete e equipamentos sofisticados, use uma tela de laptop. Esta solução tem uma desvantagem na forma de uma grande massa, o que aumenta a carga no pescoço durante os movimentos. Foi nesse ponto da NASA que eles pensaram em usar um capacete de consumidor.


Terry Woerts está treinando na estação para usar o SAFER, uma fotografia do microblog do astronauta.

Talvez no futuro os astronautas usem a realidade virtual para entreter e aliviar a tensão em longos vôos para Marte. Mas, por enquanto, a BP na NASA é uma ferramenta de trabalho.

De acordo com os materiaisArtigos TechRepublic , resposta de Clayton Anderson no Quora e página do laboratório de realidade virtual da NASA .

Source: https://habr.com/ru/post/pt381521/