NASA：HoloLens 2混合現實技術助力載人登月計劃

2020-08-28 大菠蘿飯

工程師們正將混合現實技術這種強大的工具，用於NASA載人登月的Artemis計劃。洛克希德·馬丁公司是NASA獵戶座宇宙飛船的主承包商，正在使用MR技術來提升Artemis II宇宙飛船的製造效率，這是獵戶座飛船的第一個載人任務。

Mary Lakaszcyck是一名技術人員，服務於洛克希德·馬丁公司的分包商ASRC Federal Data Solutions。她戴著HoloLens 2，將膠帶貼在獵戶座乘員模塊適配器上安裝部件的位置。這項工作是在高架艙內進行的，地點位於佛羅裡達州NASA甘迺迪航天中心的行動和檢測中心。

在組裝複雜硬體，比如載人進入外層空間的宇宙飛船時，該技術提供了獨特的功能，可以幫助人們了解動態工作環境。以前在二維屏幕上，人們是通過文本或模型來展示工作步驟的；但是當佩戴HoloLens 2時，這些指令能以三維立體的形式出現，並且映射在宇宙飛船的物理實體上。

「老實說，這個設備是多麼有用、多省時和多有趣，我很難用語言充分表達。」 Lakaszcyck說，「有些工作過去至少要花1周的時間，或者8到12個班次，而現在1個班次內就能完成。」

Lakaszcyck還表示，通過這個設備，她可以準確地看到在宇宙飛船裡擺放物品的位置，放置的方向，以及它們的參考編號，使得這個過程前所未有的高效。

AR/MR技術並不是一時之風。它們是洛克希德·馬丁公司項目團隊為獵戶座飛船投入飛行準備的常用工具。該公司已經於2017年開始使用這項技術。

「我們在獵戶座飛船的製造中使用了MR技術，用於Artemis I號的飛行任務，」Shelley Peterson說，她是洛克希德·馬丁公司混合現實和混合現實方面的專家。「與傳統方法相比，混合現實技術正幫助我們突破界限，以更快的速度完成任務。」

NASA乘員模塊適配器的組裝、集成和測試負責人Carlos Garcia對獵戶座製造工作感到滿意，他對MR技術在點擊聯結件（click bonds）上的省時效果感到滿意。點擊聯結件是一種緊固件，可以將幾英裡長的線束固定在太空飛行器結構上。

「在乘員模塊適配器的製造工作中，使用該技術來定位安全帶上的『點擊聯結件』，相當於節省了三周的時間，」 Garcia說。

MR設備佩戴者將在獵戶座飛船上放置幾個關鍵的航天部件，包括乘員模塊和Artemis II號中要用到的隔熱板。他們還將使用混合現實工作指令，以完成飛船乘員座椅的組裝。

「在四個場所中，我們通過使用混合現實完成太空飛行器製造，工作時間要比傳統方法減少90%。例如，一項通常需要8小時的工作，現在可以在45分鐘之內完成，」Peterson說，「如果單看緊固件的話，一艘獵戶座宇宙飛船有57000個以上的線束緊固件。每個緊固件上節省出來的時間匯總起來就很可觀了！」

Peterson說，使用混合現實的工作指令後，幾乎無需解釋說明，工人就可以立即理解手上的任務。

微軟製造的HoloLens 2是洛克希德·馬丁公司所用設備的第二次迭代。該公司使用Scope AR公司開發的混合現實軟體平臺WorkLink為設備構建內容。

「我從未想過自己會親手建造進入外層空間的宇宙飛船，」 Lakaszcyck說，「我已經設計了三種不同的運載工具，包括當前即將載人升空的Artemis II。現在我是Artemis的一員，這不僅有著不可替代的興奮感，更是一種責任感。」

在Artemis計劃裡，NASA將先把一個女性送達月球上，之後是一個男性。獵戶座飛船將通過Space Launch System火箭發射出去，把機組人員運送到太空，提供緊急中止能力，在太空旅行中為機組人員提供供給，並能從外層空間安全重返。NASA將在月球上建立可持續的前哨站，並運用獲得的知識將太空人送往火星。

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