На этой фотографии, сделанной 29 февраля 2024 года в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, двигательная система Римского космического телескопа расположена под шиной космического корабля инженерами и техниками. Для подготовки к сборке инженеры использовали инструменты дополненной реальности. Фото предоставлено: НАСА/Крис Ганн.
Технические специалисты, оснащенные самым современным измерительным оборудованием, гарнитурами дополненной реальности и QR-кодами, виртуально проверяли соответствие некоторых конструкций Римского космического телескопа перед их строительством или транспортировкой через объекты в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. .
«Мы смогли разместить датчики, сборочные интерфейсы и другое оборудование космического корабля в трехмерном пространстве быстрее и точнее, чем с помощью предыдущих методов», — сказал инженер НАСА Годдарда Рон Гленн. «Это может стать огромным преимуществом для стоимости и графика любой программы».
Проецируя цифровые модели на реальный мир, технические специалисты могут выравнивать детали и искать возможные помехи между ними. Проекционный дисплей AR также позволяет точно позиционировать летное оборудование для сборки с точностью до тысячных долей дюйма.
Гленн сказал, что его команда использует внутреннюю программу исследований и разработок НАСА и продолжает искать новые способы улучшения конструкции космических кораблей с помощью технологии дополненной реальности в проекте, поддерживающем проект Романа в НАСА Годдард.
Гленн сказал, что команда достигла гораздо большего, чем планировала изначально. «Первоначальная цель проекта состояла в том, чтобы разработать улучшенные решения для сборки с использованием дополненной реальности и посмотреть, сможем ли мы использовать ее для экономии дорогостоящего времени производства», — сказал он. «Мы обнаружили, что команда может сделать гораздо больше».
Например, используя прецизионный роботизированный манипулятор и трехмерное лазерное сканирование, инженеры нанесли на карту сложную проводку Романа и объем внутри конструкции космического корабля.
«При манипулировании виртуальной моделью силового агрегата Романа в этом кадре мы обнаружили места, где он конфликтовал с существующим жгутом проводов», — рассказал инженер команды Эрик Брюн. «Регулировка двигательной установки до начала строительства позволила избежать дорогостоящих и длительных задержек миссии».
Приводная система Романа была успешно интегрирована в начале года.
Учитывая, сколько времени требуется на проектирование, строительство, перемещение, перепроектирование и реконструкцию, добавил Брюн, их работа сэкономила многим инженерам и техническим специалистам много дней работы.
«Мы обнаружили множество дополнительных преимуществ этих комбинаций технологий», — сказал инженер группы Аарон Сэнфорд. «Партнеры в других местах могут работать вместе напрямую с точки зрения технического специалиста».
«Использование QR-кодов для хранения метаданных и передачи документов повышает эффективность и обеспечивает быстрый доступ к соответствующей информации прямо у вас под рукой. Развитие методов AR для обратного проектирования и сложных структур открывает множество возможностей, таких как обучение и документация».
Эти технологии позволяют совместно использовать 3D-проекты деталей и сборок или обмениваться ими виртуально из удаленных мест. Они также позволяют проводить пробные запуски для перемещения и установки конструкций и помогают проводить точные измерения после изготовления деталей для сравнения их с проектами.
Инженеры, использующие гарнитуры дополненной реальности, проверяют расположение конструкции лесов перед ее постройкой, чтобы убедиться, что она точно помещается в самой большой чистой комнате Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Фото предоставлено: НАСА
По словам Сэнфорда, добавление прецизионного лазерного трекера также может устранить необходимость создания сложных физических шаблонов, чтобы обеспечить сборку компонентов в правильном положении и ориентации. Даже такие детали, как то, может ли техник физически вставить руку в конструкцию, чтобы повернуть винт или манипулировать деталью, можно проработать в дополненной реальности еще до начала строительства.
На этапе строительства инженер, использующий гарнитуру, может получить доступ к важной информации, такой как характеристики крутящего момента для отдельных винтов, взмахом руки. Фактически инженер может сделать это без необходимости искать информацию на другом устройстве или в бумажных документах.
В будущем команда надеется помочь интегрировать различные компоненты, проводить проверки и документировать окончательный проект. Сэнфорд сказал: «Это культурный сдвиг. Для внедрения этих новых инструментов требуется время».
«Это поможет нам быстрее производить космические корабли и инструменты, сэкономив недели и, возможно, сотни тысяч долларов», — сказал Гленн. «Это позволит нам вернуть агентству ресурсы для разработки новых миссий».
