肌肉萎缩

首页 » 常识 » 问答 » 航天员无所不能No,他们也需要帮助
TUhjnbcbe - 2022/11/14 19:30:00
专业治疗白癜风医院 https://baike.baidu.com/item/%E5%8C%97%E4%BA%AC%E4%B8%AD%E7%A7%91%E7%99%BD%E7%99%9C%E9%A3%8E%E5%8C%BB%E9%99%A2/9728824?fr=aladdin

人从未比在太空行走时显得更为渺小,或更为伟大

语宙

+

技术的力量

虚拟现实,是指通过计算机模拟虚拟环境、构建沉浸感的一种技术,被广泛用于影视娱乐、教育、设计、*事和航空航天。广义的虚拟现实包含VR(VirtualReality,狭义的虚拟现实)和AR(AugmentedReality,增强现实)等。此二者的区别在于,VR将用户沉浸在完全虚拟的环境中,而AR是要在现实世界上叠加数字生成的虚拟内容。有人将其区别概括为:VR——“这是哪儿,我怎么到了这里?”AR——“这是什么,它怎么出现在这里?

▲AR和VR的区别(来源:mxtreality)

广义上的虚拟现实技术与太空探索的结合由来已久。在地面的虚拟空间中还原太空环境,航天员能够开展航天器操作、实验操作和维修活动的训练,以减少人员培训和执行任务所需的时间。普通人戴上VR头盔,也可以漫游太阳系、穿行空间站。

不过现在,国际空间站将AR用在了航天员的在轨操作中。狭小空间内执行任务,航天员不用费劲地一手拿着平板读说明书一手操作,只需要戴上增强现实眼镜,就能一步一步按照眼镜屏幕叠加在现实物体上的图文提示开展工作了。

▲AR在地球上广泛用于设备维护

AR上天始于6年前。年12月,NASA与微软合作的ProjectSidekick项目将HoloLens眼镜部署到了国际空间站。第46批远征队成员、NASA宇航员斯科特·凯利(ScottKelly)和英国宇航员蒂姆·匹克(TimPeake)对其工作性能开展试验,也在业余时间玩起了抗击外星人入侵的AR游戏。

▲加上特效后的“抗击外星人”(来源:NASA)

这项技术试验的效果如何,并无细节披露。6年后的年,升级后的太空增强现实项目T2AR继续在国际空间站上测试,目标是为了验证在没有地面团队支持的情况下,宇航员怎样检查和维修那些对于保持乘组健康和科学研究至关重要的设备——比如,跑步机。

众所周知,为防止肌肉萎缩和骨丢失,太空锻炼非常必要。NASA要求其驻留国际空间站的宇航员每天全体加起来得有8个小时的锻炼。咱空间站上的跑步机是这样的:

▲聂海胜跑得多欢!(来源:央视)

国际空间站上位于宁静号舱段的T2跑步机是这样的:

▲国际空间站T2跑步机(来源:ESA)

跑步机在地球上随处可见,而太空中的跑步机并不简单:既要通过与宇航员身体相连的弹性带把人“绑”在机器上,还要有震动隔离与稳定技术,以防止跑步机对飞行器造成影响。国际空间站最近的在轨AR应用,就从这台由普通跑步机改装而来的T2跑步机开始。

第65批远征队成员、日本宇航员野口聪一(SoichiNoguchi)尝试检查维护跑步机。来自地面测试的图像,显示了他戴上Hololens增强现实眼镜后看到的指导信息。

▲野口聪一测试AR维护跑步机(来源:NASA)

NASA女宇航员、飞行工程师梅根·麦克阿瑟(MeganMcArthur)还利用AR技术更换“极低温下的基础和量子物理”实验设备上的关键组件。

▲梅根测试AR更换实验组件(来源:NASA)

“AR工具让我们得以预先打包好专业知识和指导内容。”根据NASA的描述,这套设备使用三维的方向示意将宇航员的视线引导至正确的工作地点,按照宇航员的语音指令显示导航程序,并在空间站实体硬件上叠加显示AR提示和程序文本,以及教学视频和系统覆盖图等补充信息。

也就是说,作为高度复杂的航天器,空间站上的设备是由许许多多地面工程师负责研制和维护的,但他们无法个个与宇航员一起飞行。AR相当于把地面工程师的智慧与经验带到了太空中,以“虚拟工程师”的方式为宇航员提供帮助。

▲失重飞机上测试AR(来源:NASA)

正在天上出差的三位中国航天员,向地球人展示了他们无所不能的全面才华:出舱行走、操作科学实验、自助体检、花式健身、花式喝茶……其实,天上的压力还是很大的,没有谁是超人。当在轨工作繁琐到一定程度、或是未来深空任务中由于通信延迟让地面指令变得过于漫长时,虚拟现实技术就可以大派用场了!

文章综合编译自:

1、NewAugmentedRealityApplicationsAssistAstronautRepairstoSpaceStation,

1
查看完整版本: 航天员无所不能No,他们也需要帮助