廣泛應用/VR模擬應急場景 訓練應對故障

  近年來,虛擬現實技術(Virtual Reality,簡稱VR)等沉浸式技術已經在航天員訓練中廣泛應用。據介紹,VR技術應用到航天領域時,能夠突破物理環境限制,在地面條件下逼真模擬失重環境下三維太空作業場景,快速構建各種應急場景,實現地面難以模擬的失重運動操作,有效彌補實物、半實物等地面訓練設備的不足,可作為實物訓練方式的補充。

  空間站任務中,為了滿足航天員在多艙段空間站內導航訓練和操作訓練任務不斷多樣化的需求,科研人員開發了一套虛擬現實仿真訓練系統,可以進行空間站艙內定向訓練和艙外活動訓練,為航天員訓練帶來了新的體驗和超越傳統地面模擬設備的可能性。

  在利用VR進行艙內定向訓練中,航天員可熟悉各艙段布局和定向參考標記,通過數據手套或其他交互設備進行交互漫遊,了解空間站的工作環境和移動路徑,減少以單一身體方位訓練所致的空間方向認知欠缺,進行空間運動病對抗性訓練等。典型故障訓練時,通過模擬由失火產生的煙霧或水霧等導致的低能見度艙內環境,進行故障情況下的緊急撤離仿真操作訓練。

  VR訓練系統在應用於艙外作業方面是目前模擬任務要素全面、訓練代價小、多人參與的地面模擬設備,在機械臂聯合演練、艙外協同指揮程序演練和艙外操作工效綜合評價等工程驗證方面發揮了重要作用。