增强现实加速NASA戈达德航天器的建造

配备先进测量设备、增强现实耳机和二维码的技术人员在位于马里兰州格林贝尔特的美国宇航局戈达德太空飞行中心的设施中建造或移动罗曼太空望远镜结构之前，对一些结构的适合性进行了虚拟检查。

美国宇航局戈达德工程师罗恩·格伦说：“我们能够比以前的技术更快、更准确地在三维空间中放置传感器、安装接口和其他航天器硬件。”“这对任何项目的成本和进度都有很大的帮助。”

将数字模型投射到现实世界中，技术人员可以对齐零件并查找它们之间的潜在干扰。AR平视显示器还可以精确定位飞行硬件以进行组装，精度可达千分之一英寸。

格伦表示，通过利用NASA的内部研究和开发计划，他的团队不断寻找新方法，以改进NASA利用AR技术建造航天器的方式，该项目旨在协助罗曼在NASA戈达德进行建造。

格伦表示，该团队取得的成就远远超出了他们最初想要证明的。“最初的项目目标是利用AR开发增强型装配解决方案，并找出我们是否可以节省昂贵的制造时间，”他说。“我们发现团队可以做得更多。”

例如，工程师使用机械臂进行精密测量和3D激光扫描绘制了罗曼复杂的线束和航天器结构内的体积。

“我们将罗曼号推进器组件的虚拟模型放入该框架中，发现它与现有线束发生干扰的地方，”团队工程师埃里克·布鲁内说。“在建造推进器组件之前对其进行调整，可避免任务因成本高昂且耗时的延误。”

Roman的推进系统于今年早些时候成功集成。

布鲁内补充说，考虑到设计、建造、移动、重新设计和重建所需的时间，他们的工作节省了多名工程师和技术人员的许多工作日。

“我们发现这些技术组合还有许多额外的好处，”团队工程师AaronSanford说道。“其他地点的合作伙伴可以直接从技术人员的角度进行协作。”

“使用二维码进行元数据存储和文档传输增加了另一层效率，让您可以轻松快速地访问相关信息。开发用于逆向工程和高级结构的AR技术开辟了许多可能性，例如培训和文档。”

这些技术允许共享或从远程位置虚拟传递零件和组件的3D设计。它们还可以实现移动和安装结构的试运行，并帮助在零件制造完成后获取精确的测量数据，以便与设计进行比较。

桑福德表示，添加精密激光跟踪仪还可以消除创建复杂物理模板的需要，以确保组件准确安装在精确的位置和方向上。甚至技术人员是否可以在结构内部伸出手臂来转动螺栓或操纵零件等细节都可以在施工前通过增强现实技术确定。

在施工期间，戴着耳机的工程师可以通过手势参考重要信息，例如单个螺栓的扭矩规格。事实上，工程师无需停下来在其他设备或纸质文档中查找信息即可实现这一点。

未来，该团队希望帮助整合各种组件、进行检查并记录最终施工情况。桑福德说：“这是一种文化转变。采用这些新工具需要时间。”

“它将帮助我们快速生产航天器和仪器，节省数周时间，甚至可能节省数十万美元，”格伦说。“这使我们能够将资源返还给该机构，以开发新的任务。”