“北京明白!” 9月17日13時30分許,神舟十二號載人飛船返回艙安全降落在東風著陸場預定區(qū)域。三名航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波結束了在空間站組合體三個月的工作和生活,神舟十二號載人飛行任務取得圓滿成功。
“出差”太空的90天里,航天員們在空間站內健康多彩生活、圓滿完成工作,這離不開中山大學航空航天學院教授張小虎帶領的飛行器圖像感知團隊研制的成果——航天員運動特性數(shù)據(jù)采集軟件,該軟件順利完成了航天員運動學特性測量實驗。
今年4月29日,空間站天和核心艙順利發(fā)射入軌,6月17日聶海勝、劉伯明、湯洪波3名航天員乘坐神舟12號飛船進入太空并進駐天和核心艙,開始了為期3個月的長期在軌駐留。由于微重力環(huán)境會導致航天員運動學特性發(fā)生變化,因此,中國航天員科研訓練中心人因工程重點實驗室通過開展在軌實驗研究,獲取航天員在軌操作及活動中的運動學特性數(shù)據(jù)及其變化。而該研究的一項重要內容就是突破定量化測試技術,研發(fā)適用于在軌測試環(huán)境的航天員運動特性數(shù)據(jù)采集軟件。
中山大學航空航天學院張小虎教授帶領的飛行器圖像感知團隊承擔了航天員運動特性數(shù)據(jù)采集軟件研制任務。該軟件通過安裝在天和核心艙內的圖像數(shù)據(jù)采集單元完成在軌多相機標定、航天員在軌艙內活動多視角RGB-D相機數(shù)據(jù)的同步采集,為運動特性測量提供技術支撐。
團隊深入分析在軌測試環(huán)境約束,針對中國航天員科研訓練中心人因工程重點實驗室提出的測試需求,迭代優(yōu)化系統(tǒng)設計方案,歷經兩年時間,突破多路圖像數(shù)據(jù)并行采集及實時壓縮存儲、深度相機陣列在軌標定等關鍵技術。為確保系統(tǒng)在軌運行的可靠性,團隊在系統(tǒng)設計中嚴格執(zhí)行航天質量標準,并進行了全面系統(tǒng)的地面測試與驗證。截至目前,3名航天員在天和核心艙內利用本軟件順利完成了航天員運動學特性測量實驗。
相關負責人介紹,近年來,中山大學航空航天學院切實推進大項目、大團隊、大平臺建設工作,依托航空航天專業(yè)背景,鼓勵面向國家重大戰(zhàn)略需求的科學研究,涌現(xiàn)出大量兼具學術價值和應用價值的科研成果,在學科建設和人才培養(yǎng)上實現(xiàn)飛躍式發(fā)展。