Mød DOUG, NASA Virtual Reality Tech Prepping Astronauter for Spacewalks

NASAs Johnson Space Center i Houston har indlejret et virtuelt virkelaboratorium siden 1990. Da det blev skabt for 26 år siden, var ideen om at bruge VR til at uddanne astronauter til ekstravehicularaktiviteter (aka spacewalks) ret langt derude. I dag synes ideen indlysende. Men teknologien i spil her er stadig meget imponerende.

Uddannelse astronauter, der jager ud i kredsløb betyder at forberede dem til en hel dråbe operationer og uventede situationer i modsætning til alt, der opleves på Jorden. Dette omfatter rumvandring, som er en handling, der går ud af et rumfartøj med bare en kjole på og et reb, der holder dig fast på skibet - eller i nødsituationer ved hjælp af en jetpakke, der hedder SAFER for ubundet aktivitet - og udfører en række opgaver med ingen tyngdekraft, friktion, varme eller nogen af ​​de andre ting, vi er vant til her nede på overfladen. NASA har to metoder til at simulere dette miljø til en vis grad. Du kan tage et dykke i Neutral Buoyancy Laboratory på JSC, en undervands pool designet til at simulere et tyngdekraftmiljø, eller du tager en tur på det mest avancerede virtuelle virkelighedssystem, der nogensinde er designet på JSCs VR Lab.

Når en astronaut træner på headsettet, ser de på et kunstigt 3D-miljø, der gengives for at reproducere alt en astronaut kan se, når de går på en faktisk spacewalk. Den software, der gør dette til at ske - Dynamic Onboard Ubiquitous Graphics, eller DOUG - gør det sådan, at hver astronaut, der går ud af rumfartøjets dør og tager deres første (ikke) skridt i rummet, kan føle, at de følger noget, der ligner en rutine. DOUG er kun en lang bunke kode og han har ingen personlighed, men når du bruger VR-systemet, er han din bedste ven.

Hele systemet forbinder en række sensorer, som også sporer hoved, bryst og håndbevægelser. Et par handsker kan reproducere mange af de forskellige ting, din hånd især gør. Dette omfatter også når du lukker og åbner dine palmer, peger, forstår et objekt, drej dit håndled - alt.

En af de fedeste dele af VR Lab er at hjælpe træner astronauter, hvordan man håndterer og manipulerer objekter i rummet. Uden tyngdekraften går de regler, vi anvender til at håndtere noget af en vis opfattet størrelse og vægt, ud af vinduet. Det er her, hvor Charlotte-robotten kommer ind - en enhed med otte motorer, der styrer individuelle ledninger i en weblignende contraption, der automatisk justerer for at efterligne adfærd og bevægelse af en bestemt genstand, der ville sidde i rummet. Ved hjælp af VR-sæt i kombination med Charlotte kunne en astronaut lære at rotere et objekt af en vis størrelse for at modvirke dets spin i et nul-tyngdekraften eller mikrogravity-miljø.

Men det virkelige formål med VR Lab er at få astronauterne justeret til at bruge SAFER. Lige nu er denne miniature jetpack kun beregnet til nødsituationer under rumvandringer ombord på ISS - og det er aldrig sket før. Ikke desto mindre skal hver astronaut lære at gøre, hvad der skal gøres, hvis et andet besætningsmedlem bliver untethered fra stationen og begynder at spinde ud i rummet, som i filmen Tyngdekraft.

VR Lab har en tilstand, der emulerer SAFER-enheden. Du strammer bare ind, tager styr på joystickene og tager ud i virtuelt rum, lærer, hvordan du roterer dig selv, bevæger dig fremad, sænker og fremskynder og ændrer retninger. Hvis NASA nogensinde folder eller bestemmer, at det skal opkræve penge ved at sælge aktiver, vil SAFER-tilstanden i VR-systemet gøre et killer videospil.

VR Labs arbejde vil sandsynligvis udvides, da virtual reality-teknologien bliver bedre og bedre. NASA kan endda begynde at dyse deres egne interne systemer til Oculus Rift eller en anden privat applikation. Og det er næsten sikkert, at VR Labs arbejde vil begynde at uddanne astronauter til at tilpasse sig andre slags miljøer, de kan komme ind i - ligesom månen, nær-asteroiderne, der er overflod for minerydning, og næsten sikkert Mars. Hvem vidste falsk plads var den bedste måde at forberede folk på for rigtige rum?