Найти в Дзене
Восемь красных линий

"Умная перчатка" позволит покорителям Луны и Марса управлять роботами

Новая "умная перчатка" позволяет управлять техникой с помощью простых движений рук даже в жёстком космическом скафандре. Ожидается, что разработка пригодится при освоении Марса и Луны. Космонавт Сергей Рязанский в своей книге "Как забить гвоздь в космосе и другие вопросы о космонавтике" описывал ощущения от работы в открытом космосе. По его словам, в каждой руке как будто зажато по килограммовой гантели. Дело в том, что внутри скафандра давление атмосферное, а снаружи – пустота. В итоге при каждом движении космонавту приходится преодолевать сопротивление жёсткого надутого скафандра. Со временем от этих усилий устаёт даже тренированный человек. Особенно трудно в открытом космосе совершать тонкие движения пальцами. Покорители Луны, где атмосферы практически нет, и Красной планеты, где атмосферное давление составляет 1% от земного, несомненно, столкнутся с этой проблемой. Между тем им наверняка придётся управлять сложной техникой. "Скафандр, оснащённый "умными перчатками", мог бы стать
Испытатели управляли дронами с помощью интерфейса, встроенного в скафандр. Иллюстрация Haughton-Mars Project.
Испытатели управляли дронами с помощью интерфейса, встроенного в скафандр. Иллюстрация Haughton-Mars Project.

Новая "умная перчатка" позволяет управлять техникой с помощью простых движений рук даже в жёстком космическом скафандре. Ожидается, что разработка пригодится при освоении Марса и Луны.

Космонавт Сергей Рязанский в своей книге "Как забить гвоздь в космосе и другие вопросы о космонавтике" описывал ощущения от работы в открытом космосе. По его словам, в каждой руке как будто зажато по килограммовой гантели.

Дело в том, что внутри скафандра давление атмосферное, а снаружи – пустота. В итоге при каждом движении космонавту приходится преодолевать сопротивление жёсткого надутого скафандра. Со временем от этих усилий устаёт даже тренированный человек. Особенно трудно в открытом космосе совершать тонкие движения пальцами.

Покорители Луны, где атмосферы практически нет, и Красной планеты, где атмосферное давление составляет 1% от земного, несомненно, столкнутся с этой проблемой. Между тем им наверняка придётся управлять сложной техникой.

"Скафандр, оснащённый "умными перчатками", мог бы стать решением проблемы, – предполагает Паскаль Ли (Pascal Lee), директор проекта НАСА "Хоутон-Марс". – С его помощью астронавты смогут легко контролировать целый ряд роботизированных средств, проводя научные и исследовательские работы на Луне, Марсе и в других местах и делая их тем самым более эффективными и продуктивными".

Памятуя о проблеме, космические инженеры обратили внимание на интерфейс управления дронами, разработанный компанией Ntention.

"Наша философия заключается в создании технологии, которая делает взаимодействие человека с машиной интуитивно понятным и беспроблемным, – объясняет Мойна Тамули (Moina Tamuly), главный операционный директор и соучредитель Ntention. – Мы рады видеть, что наша технология имеет потенциальные приложения в освоении космоса".
Система, интегрированная в перчатку, отслеживает самые тонкие движения руки астронавта. Фото Haughton-Mars Project/P. Lee.
Система, интегрированная в перчатку, отслеживает самые тонкие движения руки астронавта. Фото Haughton-Mars Project/P. Lee.

Перчатка, созданная инженерами, позволяет управлять летающими дронами с помощью простых движений одной рукой. (Редакция проекта "Вести.Наука" вспоминает кадры из фильма "Бегущий по лезвию 2049" и уже предвкушает, какие приятные приложения технология получит на Земле.)

"Когда я впервые увидел "умную перчатку" Ntention в действии, я сразу подумал о третьем законе Артура Кларка: "Любая достаточно продвинутая технология неотличима от магии", – вспоминает Ли.

Ли предложил совместить интерфейс Ntention с космическим скафандром. Так родилась концепция "умная перчатка для астронавта" (Astronaut Smart Glove, или ASG). Впоследствии инженеры интегрировали устройство в космический скафандр производства компании Collins Aerospace.

Задумка состоит в том, чтобы расположить чувствительные элементы интерфейса внутри обычной перчатки скафандра. Система отслеживает даже небольшие движения рук и превращает их в команды для дронов. Пользователь при этом получает информацию о движении беспилотников с помощью дополненной реальности.

Прототип ASG был испытан летом 2019 года на базе проекта "Хоутон-Марс", который занимается разработкой будущих миссий человечества на Марс. Станция расположена на острове Девон в канадской Арктике. Благодаря суровым температурным условиям и пустынной пересечённой местности остров – одно из самых похожих на Красную планету мест на Земле. Прототипы космической техники испытываются здесь более 20 лет.

Исследовательская станция на острове Девон почти идеально подходит для тестирования подобных разработок. Фото Haughton-Mars Project/P. Lee.
Исследовательская станция на острове Девон почти идеально подходит для тестирования подобных разработок. Фото Haughton-Mars Project/P. Lee.

В ходе тестов исследователи опробовали управление с помощью новой системы различными летающими дронами, представленными на рынке.

Отметим, что первый мини-вертолёт отправится на Марс уже в 2020 году. На Луне с её практически отсутствующей атмосферой винтовые машины бесполезны, но не исключено использование беспилотников с ракетными двигателями.

"Лётные и эксплуатационные испытания показывают, что интеллектуальная перчатка и человеко-машинный интерфейс дополненной реальности позволят астронавтам легко и точно управлять беспилотниками и другими роботизированными средствами, в том числе в скафандре под давлением", – сообщает Брэндон Дотсон (Brandon Dotson), инженер по аэрокосмической технике и лётчик-испытатель армии США, который был основным оператором системы во время её тестирования.

Теперь инженеры собираются испытать аналогичную систему управления для машин, перемещающихся по поверхности Земли. Для освоения Марса и особенно Луны это должно быть более актуальным, чем управление летательными аппаратами.

К слову, ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) писали о системе, позволяющей управлять роем дронов одной рукой. Также мы рассказывали о новых скафандрах, которые планируется использовать во время высадки на Луну в 2024 году.

Больше проверенных новостей науки и технологий читайте на нашем сайте https://nauka.vesti.ru .