Phi hành gia NASA tập bay bằng thiết bị thực tế ảo

Hàng loạt phi hành gia đang thực hành nhiệm vụ lên trạm vũ trụ ISS bằng tàu CST-100 thông qua công nghệ thực tế ảo.

Boeing, hãng sản xuất tầng đẩy đầu tiên của tên lửa Saturn V từng đưa người lên Mặt trăng, đang huấn luyện phi hành gia rời mặt đất bằng phi thuyền CST-100 Starliner và thực hiện nhiệm vụ trên Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) thông qua công nghệ thực tế ảo (VR).

Chuyến bay thử nghiệm không phi hành đoàn đầu tiên của CST-100 được tiến hành ngày 20/12/2019 và gặp sự cố phần mềm, khiến nó không thể tiếp cận ISS theo kế hoạch. Boeing dự kiến thực hiện chuyến bay không tổ lái thứ hai mang tên mã “Boe-OFT 2″ vào cuối năm nay trước khi lên kế hoạch thử nghiệm với chuyến bay có người.

Boeing cho biết 3 phi hành gia đang sử dụng thiết bị Varjo VR-2 của Phần Lan để làm quen với hệ thống bảng điều khiển và nội thất bên trong phi thuyền Starliner.

Bảng điều khiển Starliner tái hiện trên hệ thống VR-2.

“Đây là hệ thống huấn luyện di động có thể mở ra nhiều cơ hội đào tạo phi hành gia ở những địa điểm khác nhau. Nó chính là tương lai. Quá trình huấn luyện thực tế diễn ra ở thành phố Houston, Texas, nhưng hệ thống VR sẽ cho phép các phi hành gia ở bang Florida cùng lúc tham gia nhiệm vụ mô phỏng với đồng đội ở Houston”, Connie Miller, kỹ sư phần mềm của Boeing tại Texas, cho biết.

Loại bỏ giới hạn về vị trí địa lý rất có ích khi một trong các phi hành gia trên chuyến bay đầu tiên của Starliner là người Nhật Bản. Cơ quan vũ trụ Nga Roscosmos cũng có thể trả tiền cho Boeing và SpaceX để đưa người lên không gian từ lãnh thổ Mỹ.

“Đây là thiết bị đặt vừa trong valy và có thể dùng ở bất kỳ nơi nào có kết nối Internet. Bạn có thể cắm nó vào mọi hệ thống huấn luyện, dù là ở Houston, Florida hay nơi nào đó trên thế giới”, Steven Siceloff, phát ngôn viên Boeing, cho hay.

Công nghệ được Boeing và Varjo sử dụng không thuần túy là thực tế ảo, mà có thể coi là thực tế hỗn hợp (mixed reality). Các phi hành gia dùng tay cầm điều khiển và kính VR của Varjo để huấn luyện với những kịch bản đòi hỏi ký ức cơ bắp và khả năng ra quyết định chớp nhoáng. Họ có thể nhìn và tương tác với các công tắc trên bảng điều khiển trong khoang tàu Starliner, cũng như đọc dữ liệu thời gian thực trên màn hình dạng tablet của tổ lái.

“Starliner có mức độ tự động hóa cao, nhưng vẫn có một số tính năng thủ công. Khoang lái có chưa đến 100 công tắc, chúng được thiết bị VR mô phỏng với chi tiết như thật”, Miller nói.

Yêu cầu mô phỏng thực tế khiến Boeing chọn mẫu Varjo VR-2 với độ phân giải 60 PPD (pixel per degree). Mỗi người dùng có thể thấy 3.600 pixel trong tầm nhìn, chủ yếu tập trung vào hố thị giác, khu vực cho góc nhìn rõ nét nhất trong mắt con người. VR-2 cũng được tích hợp thiết bị theo dõi chuyển động mắt và tay.

Các phi hành gia NASA đã được huấn luyện làm việc trên không gian bằng công nghệ thực tế ảo từ nhiều năm nay. Tuy nhiên, độ phân giải thấp của các bộ kính VR trước đây khiến việc đào tạo các kịch bản liên quan đến an toàn bay, như vận hành phi thuyền và ráp nối với ISS, vẫn chưa thể thực hiện.

“Giờ đây phi hành gia có thể thấy tay mình tương tác với nút bấm và công tắc trong buồng lái VR, mô phỏng chính xác hành động trong buồng mô phỏng thực tế. Một người có thể ngồi trong buồng mô phỏng và vận hành các kịch bản tại Houston, trong khi một phi hành gia khác chứng kiến toàn bộ quá trình đó qua VR. Đó là một trải nghiệm chia sẻ”, Miller cho hay.

Phi hành gia làm quen buồng lái Starliner trên hệ thống VR-2.

Quá trình phóng tàu vũ trụ thường mất khoảng 12 phút, từ lúc rời mặt đất đến khi đạt quỹ đạo ổn định, nhưng các phi hành gia phải trải qua nhiều năm chuẩn bị với hàng trăm giờ huấn luyện trên hệ thống mô phỏng phức tạp để bảo đảm nhiệm vụ trôi chảy.

Những buồng mô phỏng được dùng suốt hàng chục năm qua có thể coi là một dạng VR, nhưng không thể đạt mức độ mô phỏng như thiết bị VR hoàn chỉnh. “Với kính VR hiện đại, bạn có thể cảm nhận mình đang trong phi thuyền thực tế, thay vì ngồi trong một buồng lái cố định trên mặt đất”, Siceloff nói.

Dù SpaceX thu hút phần lớn sự chú ý gần đây, Boeing mới là tập đoàn có lịch sử lâu dài với các chương trình không gian của NASA.

“Chúng tôi đã phối hợp với NASA từ khi cơ quan này thành lập, cũng là nhà thầu chủ chốt trong dự án ISS và phối hợp với NSSA trong các chương trình trạm vũ trụ từ trước năm 1993. Chúng tôi có những kỹ sư đang làm việc cùng NASA để duy trì và nâng cấp ISS. Boeing chưa bao giờ tách khỏi những hoạt động của con người trên vũ trụ”, Siceloff nói thêm.