UH 순간: 달과 화성의 우주 건축에 대한 기준을 높이는 혼합 현실

"시뮬레이션의 현실감은 상당히 압도적입니다. 기분이 좋았고 현실감이 느껴졌습니다."

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휴스턴 대학교 건축 건물 3층에 있는 올가 반노바(Olga Bannova)의 우주 건축 연구실 내부에 있는 파올로 망길리(Paolo Mangili)는 크레인에 매달린 하네스에 묶여 지상 약 2피트 높이에서 무중력 상태를 시뮬레이션하고 있습니다. 이는 우주비행사가 우주 공간이나 달, 화성에서 경험하는 것과 같은 것입니다. 연구 조교 역시 우주복 모형과 혼합 현실(MR) 고글을 착용하고 옷을 입었습니다. 그와 동료 연구원인 Vittorio Netti가 이 슈트를 제작했습니다.

Mangili는 크레인에 매달려 있는 동안 시뮬레이션된 가상 현실(VR) 환경에서 가상 우주 유영을 할 수 있습니다. 그가 다시 땅에 발을 디디면 시뮬레이션된 환경이 바뀌고, 고글을 통해 이미 탐사선이 착륙한 화성과 우주비행사가 언젠가 집으로 부를 수 있는 서식지가 있는 광활한 풍경을 볼 수 있습니다. 그런 다음 그는 작업하고, 다양한 부품을 고치고, 고치고, 부품이 안전한지 확인할 수 있습니다. 그룹이 연구하는 내용에 따라 그는 달에 있을 수도 있고 확장 현실(XR)을 통해 국제 우주 정거장에 떠 있을 수도 있습니다.

여기에는 은유가 없지만 현실에 관해서는 많습니다. Bannova 연구소는 MR, VR 및 증강 현실(AR)을 포함하는 대가족을 보유한 XR 연구소입니다.

XR은 현실감에 관한 것입니다. 자연스럽고 직관적인 3D 인간, 컴퓨터 및 환경 상호 작용을 혼합하여 물리적 세계와 디지털 세계를 혼합합니다. Instagram이나 Snapchat 필터 또는 가상 안경 피팅 애플리케이션을 사용한 사람이라면 누구나 혼합 현실을 사용해 본 적이 있을 것입니다. 그것은 기본적으로 당신을 컴퓨터 세계로 안내합니다.

"모든 환경은 가상 현실로 재현될 수 있습니다. 저는 우주에서 지구를 본 적이 있습니다. 시뮬레이션의 현실감이 상당히 압도적이기 때문에 실제로는 꽤 기분이 좋았습니다. 느낌이 좋았고 실제처럼 느껴졌습니다."라고 Mangili는 말했습니다.

Bannova 연구실에서는 XR을 사용하여 혼합 현실을 공간 구조 설계에 통합하여 디자이너가 공간 디자인을 더욱 상호 작용적이고 관련성이 있도록 만듭니다.

"인간-시스템 통합의 최적화는 유인 우주 임무를 위한 하드웨어 설계 프로세스의 기본 작업입니다."라고 American Society of Civil Engineers 도서관의 Bannova는 보고합니다. 이 기사는 Boeing 회사가 후원한 2020~2021년 연구 결과와 "현재 사용 중인 설계 방법에 대한 혁신은 수십 년 동안 정체되었습니다. 표준 방법은 컴퓨터 시뮬레이션이나 충실도가 높은 모형을 사용합니다. 이러한 접근 방식에는 높은 비용과 긴 구현 시간이 필요합니다."

Bannova는 그녀의 물건을 알고 있습니다. 그녀는 휴스턴 대학교의 Sasakawa International Center of Space Architecture(SICSA) 및 MS-Space Architecture 프로그램(세계 유일)의 이사입니다. 그리고 대부분의 사람들이 우주로 날아가거나 달에 가는 것을 꿈꾸는 반면, Bannova는 그곳에 도착하면 어디서 잠을 잘지, 어떤 차를 타고 돌아다닐지 꿈을 꿉니다. 그녀의 학생들은 이 모든 작업을 가상으로 수행합니다.

Bannova는 "이러한 기술을 활용하여 자산의 물리적 프로토타입 제작에 대한 의존도를 완화하고 설계 프로세스를 최적화하여 연구 개발 시간을 대폭 줄이고 더 높은 수준의 몰입감을 제공해야 합니다."라고 말했습니다. "그러나 이러한 신흥 기술을 효과적으로 활용하고 이를 우주 하드웨어 개발에 적용하는 방법에 대한 일반적인 이해에는 차이가 있습니다."

Bannova 연구실에는 틈이 없어 보입니다.

제안된 방법론은 Boeing이 후원하는 달 표면 구조에 대한 6개월 간의 연구 및 설계 연구 중에 개발되었습니다. XR 연구실 책임자인 Netti는 SICSA의 교수진과 학생들이 수행한 작업을 이끌었습니다. 본 연구에서는 달 지형 차량과 작은 달 서식지의 개념 설계를 위한 가능한 표면 작업 시나리오, 평가 방법론 개발 및 표면 분석을 포함하는 설계 프로세스를 정의하려고 했습니다.