宇航员生命维持系统

不久之前,Artec走访了一家俄罗斯专门为飞行员和宇航员设计生产生命支持系统的专业公司—NPP Zvezda。这次我们的任务是扫描 Sokol-KV-2 宇航服, 这种宇航服是宇航员在面临最危险的释压时穿的。这种宇航服的重量非常轻 (只有大约 8.5 kg)。这种宇航服自1979年开始使用至今,还没有出现过一次事故。Artec MHT型扫描仪被用作获取宇航服的立体副本,以便与后续的宇航飞船的3D模型进行整合。

以下是如何获取该模型的详细步骤:

  1. 让一位工作人员穿着宇航服(宇航服是有实际功能的真品,并且已在太空中使用了6个月)坐在特制的拥有减震功能的座位上。 然后模拟在太空中可能出现的各种姿态,例如:飞船起飞、降落,以及其他可能出现危险的姿态。
  2. 向宇航服中注入空气,使其膨胀,直至达到足够的压力。然后开始使用扫描仪进行扫描! 为了扫描宇航服,我们使用了MHT scanner 型扫描仪。这种扫描仪是专门为扫描中型物体而设计的,而且可以捕获物体表面的色彩和纹理。 为了下一步的计算,扫描精度是非常重要的。如果扫描不准确的话,宇航员可能会在太空中面临释压的情况。
  3. 宇航服扫描的过程非常顺利,只用了不到10分钟的时间。穿着宇航服的工作人员必须在一个特殊的位置上,并且在扫描过程用要保持姿势。 当扫描工作完成后,宇航服内的气体也被释放了。“Zvezda”的工作人员开玩笑地说:“你好,地球人。”在场的每个人听后都笑了。 这个3D模型是通过Artec的扫描仪以及 应用软件Artec Studio处理而成的。这个模型将被用于制作航天飞船的立体模型,以开发新型的航天飞船。 “Zvezda” 的员工认为,3D技术毫无疑问在航天工业的发展过程中起着重要的作用。

参与项目的一位工程师讲道:“我们不仅能看到平面设计图,还能看到使用三维技术合成的立体模型。设计一款新型的宇航服时,能够使用3D模型,对于我们来讲将是个极大的帮助。它可以和座椅进行对齐,可以旋转,还可以改变角度。通过生成的3D模型可以随心所欲地进行创作。

"Zvezda" 的员工们现在开始尝试使用3D扫描仪来完成其他的工作。例如,利用这一技术可以制作航天飞机上的定制座椅(符合每个宇航员的体型)。 工作的重点就是要将座椅做得尽量舒适,因为宇航员在太空中很多时间是坐在座椅上的。座椅越舒适的话,就可以保证宇航员在太空中工作更长的时间。

目前定制座椅的生产部门使用的还是非常旧的技术,让人联想起骨科行业。首先制作宇航员的背部模具,然后专业人员根据模具进行手工测量,获取参数后制作定制座椅。当然,手工测量的话精度很难保证。

此外,开发人员和工程师们正在试图利用扫描仪的数字化技术,开发一种柔软的宇航服。这种尚处于开发中的宇航服可以大大增加胳膊和手的可动性,使宇航员们可以使用各种小工具。

Artec团队非常荣幸地参加了这个激动人心的项目,并且希望能听到更多关于3D技术被科研部门运用到航天工业中的消息。

欢迎咨询