Virtual Reality: Rover (NL)
Virtueel schaalmodel van een planeetrover (1995 – 1997)
Op verzoek van de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA bouwde TNO in 1995 een schaalmodel van een ‘ rover’ (ruimtevoertuig). Het verkennen van de maan of van een onbekende planeet is een gecompliceerde en gevaarlijke onderneming. Een oplossing is het inzetten van robots of op afstand bestuurde rovers. Om de veiligheid en voortgang van de operatie te garanderen, is het van belang de door de rover af te leggen weg nauwkeurig te plannen. Dit gebeurt bijvoorbeeld met behulp van een “Virtual Reality”-interface. Om te bezien of en hoe dat werkt, bouwde TNO een rover die in staat was door een terrein te rijden dat sterk lijkt op een planeetbodem. De rover was volledig op afstand bestuurbaar en kon worden uitgerust met verschillende soorten sensoren en robotarmen om experimenten met afstandsbesturing uit te voeren. Bij de realisatie van de rover waren vier TNO-instituten betrokken. Het TNO Fysisch en Elektronisch Laboratorium ontwikkelde haar eigen op virtual reality-technieken gebaseerd werkstation voor de besturing op afstand. Dat werkstation was het resultaat van een studie naar simulatietechnieken voor planeetverkenning in opdracht van ESTEC. De hierin opgenomen dynamische simulator van de rover werd ontwikkeld door TNO Wegtransportmiddelen, die ook het voertuig bouwde. De TNO Technisch-Physische Dienst (TPD) ontwikkelde de besturing van de rover en TNO Bouw bracht het positioneringssysteem CAPSY in, waarmee tijdens testen het gedrag van de rover nauwkeurig werd geregistreerd.
Virtual reality (VR) simulatietechnieken binnen een VR-omgeving maken afstandsbesturing en planning mogelijk. Met behulp van een VR-interface kan een operator een gesimuleerde rover besturen in een virtuele omgeving, gemodelleerd naar de plaats waar de echte rover zich bevindt. Ook met een eventueel optredende tijdvertraging in de communicatie, bijvoorbeeld tot 40 minuten als het om Mars gaat, werd rekening gehouden. Het VR-systeem zorgde daarbij voor ‘ real-time’ terugkoppeling. De rover werd van 12 tot 18 juni 1995 door ESA ingezet als onderdeel van ESA’s demonstratie van haar VR-activiteiten tijdens de internationale lucht- en ruimtevaartshow op Le Bourget bij Parijs. Daar konden bezoekers het voertuigje op afstand besturen met behulp van een door ESTEC ontwikkelde VR-interface.
TNO ontwikkelde ook andere VR-toepassingen voor simulaties in de ruimte.
Referentie
Dynamic Rover Simulation for teleoperations in Planetary Surface Exploration, Author(s): Maas, H.L.M.M., Kuijper, F., Donkers, H.C., and Dumay, A.C.M. Tijdschrift van het Nederlands Electronica- en Radiogenootschap 62(2):58-67. 1997.