Метод моделирования операций внекорабельной деятельности на поверхности Луны с учётом воздействия гипогравитации

Метод моделирования операций внекорабельной деятельности на поверхности Луны с учётом воздействия гипогравитации

Автор: Гущин В.И., Абдюханов Р.Х., Нетреба А.И., Томиловская Е.С., Савеко А.А., Малочка А.В., Швед Д.М., Розанов И.А.

Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia

Рубрика: Проектирование, конструкция, производство, испытания и эксплуатация летательных аппаратов

Статья в выпуске: 2 (41), 2023 года.

Бесплатный доступ

В статье рассмотрены подходы к моделированию операций внекорабельной деятельности на поверхности других космических объектов (небесных тел) с применением технологий виртуальной реальности и систем моделирования микро- и гипогравитации путём механического обезвешивания оператора. Описаны применяемые в мировых космических агентствах комплексы-симуляторы, а также опыт ИМБП РАН в реализации данного направления разработок и исследований. Представлен специально разработанный авторами статьи и апробированный в рамках исследований иМбП РАН подход к моделированию операций внекорабельной деятельности с целью изучения психофизиологических аспектов данных операций с учётом воздействия гипогравитации, основанный на применении технологий виртуальной реальности и стендов адаптивного обезвешивания.

Еще

Внекорабельная деятельность, напланетная деятельность, виртуальная реальность, симулятор поверхности иного небесного тела, системы обезвешивания

Короткий адрес: https://sciup.org/143180648

IDR: 143180648

Список литературы Метод моделирования операций внекорабельной деятельности на поверхности Луны с учётом воздействия гипогравитации

  • Reschke M.F., Kozlovskaya I.B., Lysova N, Kitov V., Rukavishnikov I., Kofman I.S., Tomilovskaya E.S., Rosenberg M.J., Osetsky N, Fomina E., Grishin A., Wood S.J. Joint Russian-USA field test: Implications for deconditioned crew following long duration spaceflight // Aerospace and Environmental Medicine. 2020. Т. 54. № 6. С. 94-100. Режим доступа: https://doi. org/10.21687/0233 -528X-2020-54-6-94 -100 (дата обращения 13.12.2022).
  • Крикалёв С.К., Крючков Б.И., Курицын A.A., Харламов M.M. Эксперименты с участием экипажей MKC для осуществления полёта на Mаpс // Известия Тульского государственного университета. Технические науки. 2013. 6-2. С. 278-288. EDN: SBCMJR
  • Крючков Б.И., Харламов M.M., Долгов П.П., Усов В.M., Коренной В.С. Исследование качества работы космонавтов при моделировании условий ВKД на поверхности Mаpса в экспериментах с участием экипажей MKC // Пилотируемые полёты в космос. 2021. № 3(40). С. 43-60. Режим доступа: https://doi.org/10.34131/MSF.213.43-60 (дата обращения 13.12.2022).
  • Крикалёв С.К., Крючков Б.И., Курицын A.A., Харламов M.M. Пилотируемые полёты к Mаpсу: перспективы и результаты моделирования с участием экипажей MKC // Актуальные проблемы авиационных и аэрокосмических систем: процессы, модели, эксперимент. 2014. Т. 19. Вып. 1(38). С. 1-21.
  • Долгов П.П., Иродов Е.Ю., Коренной В.С. Mиссии - аналоги НАСА, проводимые в интересах осуществления пилотируемых полётов в дальний космос: HMP, DesertRATS, ISRU, PLRP, FMARS // Пилотируемые полёты в космос. 2016. № 3(20). С. 68-79. EDN: UQTGTI
  • Rosenberg M.J., Koslovsky M., Noyes M., Reschke M.F., Clément G. Tandem walk in simulated Martian gravity and visual environment // Brain Sciences. 2022. 12(10). 1268. URL: https://doi.org/10.3390/ brainsci12101268 (accessed 13.12.2022).
  • Цыганков О.С. Пятидесятилетие внекорабельной деятельности // ^с-мическая техника и технологии. 2015. № 1(8). С. 3-16. EDN: TZWTGX
  • Weiss P., Gardette B., Chirié B., Collina-Girard J., Delauze H.G. Simulation and preparation of surface EVA in reduced gravity at the Marseilles Bay subsea analogue sites // Planetary and Space Science. 2012. К 74. 121-134.
  • ^смонавт Андрей Борисенко участвует в испытаниях комплекса гидролаборатории: новость от 19.06.2020 // ФГБУ «Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина»: официальный сайт. Режим доступа: https://www.gctc. ru/main.php?id=4998 (дата обращения 13.12.2022).
  • Killian M. New astronaut training and Mars base 1 at KSC visitor complex offers incredible experience // AmericaSpace — for space explorers: web site. URL: https://www.americaspace.com/2018/02/13/ new-astronaut-training-and-mars-base- 1-at-ksc-visitor-complex-offers-incredible-experience/ (accessed 13.12.2022).
  • Центр тренажёростроения и подготовки персонала: сайт. Режим доступа: http://simct.ru (дата обращения 27.10.2022).
  • Богданов Д.Ю., Кравченко О.А. Математическая модель электромеханических стендов обезвешивания с учётом силовых взаимодействий в радиальной конструкции // Электротехнические системы и комплексы. 2018. № 1(38). С. 26-32. EDN: YVGTOD
  • Специализированный тренажёр «Выход-2» // ФГБУ «Научно-исследовательский испытательный центр подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина»: официальный сайт. Режим доступа: https://www.gctc.ru/main.php?id=2894 (дата обращения 13.12.2022).
  • Orr S., Casler J., Rhoades J., de León P. Effects of walking, running, and skipping under simulated reduced gravity using the NASA Active Response Gravity Offload System (ARGOS) // Acta Astronautica. 2022. № 197. P. 115-125. URL: https://doi. org/10.1016/j.actaastro.2022.05.014 (accessed 13.12.2022).
  • Kumar M., Turner J.L. New tests evaluate mission readiness of astronauts upon landing // NASA: official web site. URL: https://www.nasa.gov/feature/new-tests-evaluate-mission-readiness-of-astronauts-upon-landing (accessed 13.12.2022).
  • Fong T, Abercromby A., Bualat M.G., Deans M.C., Hodges K.V., Hurtado Jr. J.M., Landis R., Pascal L, Schreckenghost D. Assessment of robotic recon for human exploration of the Moon // Acta Astronautica. 2010. № 67. P. 1176-1188. URL: https:// www.ri.cmu.edu/pub _files/2010/7/acta-final-public.pdf (accessed 13.12.2022).
  • Долгов П.П., Иродов Е.Ю., Кирша-нов В.Н., Коренной В.С., Крючков Б.И., Онуфриенко Ю.И., Пономарёв К.В., Харламов М.М., Швецов В.В. Подход к проведению послеполётного эксперимента по управлению планетоходом // Пилотируемые полёты в космос. 2020. № 2(35). С. 47-60. Режим доступа: https://doi.org/10.34131/MSF.20.2.47-60 (дата обращения 13.12.2022).
  • Astronaut training experience // Kennedy Space Center visitor complex: web site. URL: https://www.kennedyspacecenter.com/ landing-pages/atx (accessed 13.12.2022).
  • Григорьев А.И., Ушаков И.Б., Мо-руков Б.В., Бубеев Ю.А., Боритко Я.С., Швед Д.М., Гущин В.И., Черняков Е.Л. Основные операционные подходы к наземному моделированию пилотируемого полёта на Марс // Биотехносфера. 2013. № 4(28). C. 11-17. EDN: RENDBB
  • Ушаков И.Б., Моруков Б.В., Бубеев Ю.А., Гущин В.И., Васильева Г.Ю., Виноходова А.Г., Швед Д.М. Основные результаты психофизиологических исследований в эксперименте «Марс-500» // Вестник Российской академии наук. 2014. № 84(3). C. 18-27. Режим доступа: https://doi.org/10.7868/S0869587314030219 (дата обращения 13.12.2022).
  • Белаковский М.С., Бреус Т.К., Волошин О.В., Кузьмин Р. О., Моруков Б.В. Высадка на поверхность Марса // Проект «Марс-500»: этап третий. 520-суточная изоляция. М.: ГНЦ РФ - ИМБП РАН, 2011. С. 1-16.
  • Александров В.В., Бурдин Б.В., Крючков Б.И., Усов В.М., Чертополохов В.А. Построение исследовательского стенда для психофизиологического тестирования интерактивного взаимодействия человека-оператора с виртуальной средой // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2016. № 50(5). C. 6-7.
  • Сергеев С.Ф., Бубеев Ю.А., Усов В.М., Крючков Б.И., Михайлюк М.В., Хомяков А.В. Реализация концепции виртуальной среды при моделировании в изоляционных экспериментах деятельности человека при освоении Луны // ВКС. 2022. № 1(110). С. 38-47.
  • Иродов Е.Ю., Долгов П.П., Коренной В.С., Крючков Б.И., Ярополов В.И. К вопросу подготовки космонавтов для работы на поверхности Луны / / Пилотируемые полёты в космос. 2018. № 1(26). С. 71-89. EDN: YVTWQY
  • Проведение эксперимента «Полевой тест» на месте приземления СА ТПК «Союз ТМА-18М» // ГНЦ РФ - ИМБП РАН: официальный сайт. Режим доступа: http://www.imbp.ru/webpages/ WIN1251/News/2016/P_test032016.html (дата обращения: 27.10.2022).
  • Пятибратов Г.Я., Кравченко О.А., Папирняк В.П. Способы реализации и направления совершенствования тренажёров для подготовки космонавтов к работе в невесомости // Известия вузов. Электромеханика. 2010. № 5. С. 30-76. EDN: OJHYLJ
  • Платонов К.К. Психология лётного труда. М.: Воениздат, 1960. 351 с. Статья поступила в редакцию 19.10.2022 г. Окончательный вариант — 14.12.2022 г.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp