Poznaj DOUG, NASA Virtual Reality Tech Prepping Astronauts for Spacewalks

Centrum Kosmiczne Johnson w NASA mieści się w Houston od 1990 roku. Kiedy powstało, 26 lat temu, pomysł wykorzystania VR do szkolenia astronautów w ramach zajęć pozaziemskich (aka spacewalków) był dość daleko. Dziś pomysł wydaje się oczywisty. Ale technologia, która tu się rozgrywa, jest nadal imponująca.

Szkolenie astronautów, którzy wylatują na orbitę, oznacza przygotowanie ich na całą masę operacji i nieprzewidziane sytuacje, które nie przypominają niczego doświadczanego na Ziemi. Obejmuje to spacery kosmiczne, które są czynnością wychodzenia ze statku kosmicznego, z tylko kombinezonem i liną trzymającą cię przywiązanym do statku - lub w nagłych wypadkach, przy użyciu plecaka odrzutowego o nazwie SAFER dla niezwiązanej aktywności - i wykonywania wielu zadań z nie ma grawitacji, tarcia, ciepła ani żadnej innej rzeczy, do której przywykliśmy tutaj na powierzchni. NASA ma do pewnego stopnia dwie metody symulowania tego środowiska. Możesz odbyć nurkowanie w Neutral Buoyancy Laboratory w JSC, podwodnym basenie zaprojektowanym do symulowania środowiska o zerowej grawitacji, lub wziąć udział w najbardziej zaawansowanym systemie wirtualnej rzeczywistości, jaki kiedykolwiek zaprojektowano w VR Lab JSC.

Kiedy astronauta w trakcie szkolenia wkłada zestaw słuchawkowy, patrzy na sztuczne środowisko 3D renderowane w celu odtworzenia wszystko astronauta może zobaczyć, kiedy udają się na prawdziwy spacer kosmiczny. Oprogramowanie, które sprawia, że ​​tak się dzieje - Dynamic Onboard Ubiquitous Graphics lub DOUG - sprawia, że ​​każdy astronauta, który wychodzi przez drzwi statku kosmicznego i wykonuje swój pierwszy (nie) krok w kosmos, może poczuć się, jakby podążał za czymś przypominającym rutynę. DOUG to tylko długi stos kodu i nie ma osobowości, ale kiedy korzystasz z systemu VR, jest twoim najlepszym przyjacielem.

Cały system łączy szereg czujników, które śledzą ruchy głowy, klatki piersiowej i dłoni. Para rękawic może odtwarzać wiele różnych rzeczy, w szczególności twoja ręka. Obejmuje to, gdy zamkniesz i otworzysz dłonie, wskaż, złap obiekt, przekręć nadgarstek - wszystko.

Jedną z najfajniejszych części laboratorium VR jest pomoc w szkoleniu astronautów w zakresie obsługi i manipulowania obiektami w kosmosie. Bez grawitacji zasady, które stosujemy w odniesieniu do pewnego postrzeganego rozmiaru i wagi, wychodzą z okna. W tym miejscu pojawia się robot Charlotte - urządzenie z ośmioma silnikami sterującymi poszczególnymi drutami w przypominającym sieć przyrządzie, który automatycznie dostosowuje się do emulacji zachowania i ruchu określonego obiektu, który mógłby siedzieć w przestrzeni. Korzystając z zestawu VR w połączeniu z Charlotte, astronauta mógł nauczyć się obracać obiekt o określonej wielkości, aby przeciwdziałać jego wirowaniu w środowisku o zerowej grawitacji lub mikrograwitacji.

Ale prawdziwym celem laboratorium VR jest przystosowanie astronautów do korzystania z SAFER. W tej chwili ten miniaturowy plecak odrzutowy jest przeznaczony tylko do sytuacji awaryjnych podczas spacerów kosmicznych na pokładzie ISS - i to nigdy się nie zdarzyło. Niemniej jednak każdy astronauta musi dowiedzieć się, co robić, jeśli inny członek załogi zostanie uwolniony ze stacji i zacznie wirować w kosmos, jak w filmie Powaga.

Laboratorium VR ma tryb emulujący jednostkę SAFER. Wystarczy założyć pasek, przejąć kontrolę nad joystickami i wejść w wirtualną przestrzeń, ucząc się, jak się obracać, poruszać się do przodu, zwalniać i przyspieszać oraz zmieniać kierunki. Jeśli NASA kiedykolwiek złoży lub zdecyduje, że musi zebrać pieniądze, sprzedając aktywa, tryb SAFER systemu VR byłby zabójczą grą wideo.

Prace VR Lab prawdopodobnie będą się rozwijać, ponieważ technologia rzeczywistości wirtualnej staje się coraz lepsza. NASA może nawet zacząć wyrzucać własne systemy wewnętrzne dla Oculus Rift lub innej prywatnej aplikacji. I jest prawie pewne, że praca VR Lab zacznie trenować astronautów, aby przystosowali się do innych rodzajów środowiska, w które mogą wpaść - jak księżyc, asteroidy bliskie Ziemi, które są bogate w zasoby górnicze i prawie na pewno Mars. Kto wiedział, że podróbka to najlepszy sposób na przygotowanie ludzi do prawdziwej przestrzeni?