划时代意义!SpaceX 龙飞船中首次使用触摸屏

SpaceX 首次载人航天,载人龙飞船控制系统罕见地采用了触控屏操控。

  SpaceX 首次载人航天,马斯克让触摸屏又火了一把。据悉,这艘载人龙飞船控制系统罕见地采用了触控屏操控,美国宇航局宇航员鲍勃-贝恩肯和道格-赫尔利不但成为首位乘坐私人拥有的火箭发射到太空的宇航员,他们也成为首位仅使用触摸屏控制飞船飞行的驾驶员。

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  机械开关向触摸屏的漫长进化

  宇宙飞船上的机械化控制已经经历了一段漫长的过程,这种演进其实是循序渐进的,但是随着硅谷钢铁侠的到来,发展进程变得飞快起来。

  从阿波罗号的开关、按钮、刻度盘……到航天飞机轨道器时代的数字显示器的引入(但是仍然有非常多的按钮),后来,航天飞机终于引入了屏幕后来随着航天飞机的技术升级,NASA引入了多功能电子显示子系统MEDS,才用虚拟显示接口替代了一些物理接口。

  现在,SpaceX公司的龙飞船直接摒弃了在航天飞机或阿波罗号指挥舱等退役的航天器上著名的迷宫式的手动控制和开关。取而代之的是,龙飞船的飞行员面前只有三个大的触摸屏,下面只有几个备用按钮。因此,在他们不得不手动控制飞船的几次操作中,他们都是通过这些屏幕上类似打iPad游戏或者是操作特斯拉汽车一样的界面来进行操作。

  过去 NASA 的太空船一直是靠全手动的机械控制,这一设计在过去 39 年从没更新过。SpaceX 用触控屏来取代按键、拨动开关和控制杆等 2000 个断路开关,就像特斯拉的自动驾驶,智能化程度更高,操作更简单,甚至能实现自动对接空间站。大家可以很明显的感受到SpaceX有着浓烈的Tesla风格,或者说SpaceX和Tesla有着明显的马斯克风格。

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  SpaceX龙飞船触摸屏的局限性

  但是,就像任何界面一样,触摸屏也有着非常大的局限性。

  曾经在跑步机或椭圆机上使用过触摸屏的人都有过这种烦恼,由于眼睛和手指上下摆动而误触。这种事情发生在宇宙飞船上的话将是致命性的,宇航员在上升和对接过程中会经历很高的加速度和振动。

  在最关键的时刻,他们不能发送错误的命令。物理实体控制具有保护功能,可防止误击,在设计任何触摸屏界面时都必须考虑到这一点。宇航员在上升和进入过程中必须戴上笨重的手套,以保护他们在降压的情况下免遭压力。

  触摸屏必须能够用覆盖织物的大而粗的手指在各个方向上晃动,容错性也必须纳入设计之中,机械开关非常坚固,LCD屏幕可能随时出现故障。

  因此,SpaceX控制面板由三个单独的显示器组成,这提供了容错能力。飞行员是一种容错,副驾驶是一种容错, 这为人类航天提供了最小的两个容错能力。一次故障后,车辆必须能够完成其标称任务,并且第二次故障后,车辆必须能够中止并安全返回机组人员。而且即便疯狂如马斯克,也不可能激进到取消所有的实体按键,即使使用大型多功能触摸屏,仍然仍有大约三十个按钮和一个操纵杆。这些是最关键的功能,这些功能无法被软件和虚拟界面信任,并且无论触摸屏上显示的是什么,都必须始终可用。

  值得注意的是,以往,大尺寸屏幕如电子白板商显和互动式多媒体资讯机,一般采用红外触摸的方式实现触控,即在屏幕玻璃四周安装一个凸起的边框,在边框内部一一对应地排列着红外接收管和红外发射管,在屏幕表面形成红外光网,长期下来会因为外框积灰导致触摸失灵,而且容易被光干扰,稳定性欠佳。此次的龙飞船的触摸屏技术官方也并没有具体说明,但是当下在新需求的驱使下,触控技术产业也在推成出新,发生着重大变革。

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