Nye augmented reality-applikationer hjælper astronautreparationer til rumstation

Oftest, Kommunikationsforsinkelser mellem den internationale rumstations besætning og jorden er næsten umærkelige, da de dirigeres fra en sporings- og datarelæsatellit til en anden, når stationen kredser omkring 250 miles over Jorden. Mens NASA forbereder sig på at udforske Månen, omkring 240, 000 miles væk, og til sidst Mars, som i gennemsnit ligger omkring 245 millioner miles væk, NASA er ved at udvikle værktøjer til at øge astronautens autonomi til at betjene rumfartøjer eller systemer uden assistance fra Mission Control Center ved NASAs Johnson Space Center i Houston, fordi kommunikationsforsinkelser fra Jorden vil vare længere.

 T2 Augmented Reality (T2AR)-projektet demonstrerer, hvordan stationsbesætningsmedlemmer kan inspicere og vedligeholde videnskabeligt udstyr og træningsudstyr, der er afgørende for at opretholde besætningens sundhed og nå forskningsmål uden assistance fra jordhold.

For at starte T2AR-aktiviteterne i kredsløb i april, Astronaut Soichi Noguchi fra Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) fik til opgave at vedligeholde et af rumstationens besætnings stykker træningsudstyr, T2 Løbebåndet. Inspektionsproceduren er typisk tilgængelig som et PDF-dokument, der kan tilgås på en computer eller tablet, som kan være svære at holde, mens du også betjener værktøj eller lommelygter eller undersøger udstyr på et trangt sted. Denne gang, ingen ekstra håndholdte instruktioner eller kommunikation med jordhold i Mission Control var nødvendig, da informationen var helt åben. Ved at bruge Microsoft HoloLens augmented reality (AR) briller og bevæbnet med ny proceduresporingssoftware udviklet NASA, Noguchi havde trin-for-trin vejledning og stikord til at hjælpe i arbejdet uden at henvise til en separat skærm.

T2AR er den første operationelle brug i rummet af HoloLens i kombination med specialbygget AR-software, som gør det muligt for en astronaut at udføre uassisteret vedligeholdelse og inspektioner på et større stykke besætningsstøttehardware. Denne undersøgelse bygger på Sidekick-eksperimentet, som tidligere NASA-astronaut Scott Kelly udførte i 2016.

Denne nye demonstration brugte 3-D retningsbestemte signaler til at rette astronautens blik til de rigtige arbejdssteder og viste procedureinstruktionerne. Enheden fulgte en astronauts verbale instruktioner for at navigere i procedurer og viste AR-signaler og proceduretekst over hardwaren som passende for det proceduretrin, der blev udført. Systemet gav også supplerende information, såsom instruktionsvideoer og systemoverlays, at hjælpe med at udføre proceduren.

"AR-værktøjer har løftet om at give os mulighed for at præpakke vejledning og ekspertise, " siger associeret videnskabsmand Bryan Dansberry ved Johnson ved International Space Station. "Rumstationen er den perfekte platform til at teste AR-systemer og forfine disse værktøjer, så de vil være klar, når fremtidige astronauter har brug for dem. Tættere på hjemmet, Disse test hjælper med at modne software og AR-teknologi nu, så ekspertise og support er tilgængelig fjerntliggende steder rundt om i verden."

Siden den første aktivitet med Noguchi, astronaut Thomas Pesquet fra ESA (European Space Agency) og NASA-astronaut Megan McArthur har også brugt AR-applikationen ombord på rumstationen. Testene gav forskerne information om, hvordan teknologien fungerer og ikke virker for at hjælpe besætningsinspektionsvedligeholdelsesprocedurer. Med afslutningen af ​​denne vedligeholdelsesaktivitet, ni yderligere testsessioner er tilbage i teknologidemonstrationsplanen.

Mens denne demonstration i øjeblikket var begrænset til det kritiske T2 Løbebånd, platformen er designet til at blive brugt på tværs af en bred vifte af rumstationsbehov i fremtiden, fører til øget besætningseffektivitet og aktivitetsudførelsesnøjagtighed. Ud over brug på rumstationen, denne teknologi kan hjælpe astronauter på fremtidige rejser til Månen og Mars, når kommunikationsforsinkelser er større, ved at give dem mulighed for at udføre opgaver uden at vente på yderligere retning fra Jorden.

NASA's Advanced Exploration Systems-division sponsorerer denne teknologidemonstration ombord på mikrotyngdekraftslaboratoriet for at fremme fremtidige menneske- og robotudforskningsmissioner som en del af NASA's måne- og Mars-udforskningstilgang.