北京時間 2021 年 6 月 17 日 9 時 22 分，搭載神州十二號載人飛船的長征二號 F 遙十二運載火箭，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射。17 日 18 時 28 分，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波先后進入天和核心艙，標志著中國人首次進入自己的空間站。

今天將采用 Hightopo 的產(chǎn)品 HT 搭建 “天舟一號”貨運飛船數(shù)字孿生管理系統(tǒng)。HT 三維仿真技術(shù)可多維度直觀展示飛船主體、運載信息、飛行試驗、技術(shù)實驗、運行歷程等重點管理對象的運行態(tài)勢，支持全范圍空間的態(tài)勢可視化監(jiān)控。智慧航天是基于大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能技術(shù)的應(yīng)用平臺，它的出現(xiàn)能更加迅速地從海量數(shù)據(jù)中提取出有效的信息，為智慧決策提供有力支持。

將地球以三維立體的形式輔以匹配地理環(huán)境貼圖來進行三維虛擬仿真展示，并通過高亮部分的顏色區(qū)分展示各國家位置。同時，HT 具有 BIM 模型轉(zhuǎn) HT 圖元功能，能為 BIM 文件做輕量化處理，確保場景在 Web 中高效流暢地加載運行。

模擬飛船運行

界面由 3D 輕量化場景搭配 2D 數(shù)據(jù)面板以及動畫驅(qū)動構(gòu)建而成，如圖是完整的界面展示：

選用 3D 可視化監(jiān)控平臺即可呈現(xiàn)立體的全面的飛船運行實時畫面，且支持對接飛船傳感器對數(shù)據(jù)進行實時采集，輔助監(jiān)測人員通過數(shù)據(jù)對飛船運行態(tài)勢、健康狀態(tài)、預(yù)警告警信息等進行快速判斷。保證飛船運行軌跡始終處于平穩(wěn)狀態(tài)，優(yōu)化以往傳統(tǒng)的操作流程。

數(shù)據(jù)全方位展示

對于龐雜繁瑣的航天數(shù)據(jù)來說，想要超精度、高效率、大范圍的處理分析數(shù)據(jù)，則需要通過時間、空間、分類等多源數(shù)據(jù)進行分析研判，進而實時呈現(xiàn)飛船的推進劑、運載、飛行試驗、技術(shù)實驗等狀態(tài)信息，并根據(jù)預(yù)警告警提示快速進行問題定位。

同時界面可添置時間軸式運行歷程，進行歷史回溯和模擬演練，點擊時間節(jié)點可單獨播放對應(yīng)過程的動畫。

帆板展開可視化

天舟號貨運飛船由大直徑的貨物艙和小直徑的推進艙組成。貨物艙用于裝載貨物，而推進艙為整個飛船提供動力與電力。推進艙兩側(cè)各有一翼太陽能帆板三板，3D 可視化控制展開演示如下：

自主導(dǎo)引可視化

天舟一號在遠距離段需要人工輔助將飛船引導(dǎo)到距離天宮二號一定的位置，然后由飛船自主完成近距離交會對接。

每次變軌前后，地面測控站首先要對飛船和空間實驗室進行精確測軌，掌控它們現(xiàn)在和未來的準確位置后，再對飛船發(fā)號施令。這樣一環(huán)扣一環(huán)，每一步都必須將飛船嚴格控制在預(yù)定的范圍內(nèi)，最后才能保障飛船自主導(dǎo)引的正常實施。

自主對接可視化

據(jù)了解，空間交會對接是載人航天活動的三大基本技術(shù)之一，是實現(xiàn)空間站和空間運輸系統(tǒng)的裝配、補給、維修、回收、航天員交換及營救等在軌服務(wù)的先決條件。但飛船的運動過程變幻莫測，其飛行速度可達 8 Km/s，為確保飛船自主對接的順利進行，地面監(jiān)測人員必須在第一時間從數(shù)據(jù)中獲取飛行實況，而飛船每秒傳回的原始數(shù)據(jù)有 8G 之多，單純依靠人工解決，效率會大大降低。

數(shù)據(jù)可視化能將雜亂情報數(shù)據(jù)進行精簡提煉，并結(jié)合航天領(lǐng)域?qū)I(yè)的數(shù)據(jù)模型和分析算法加以實時分析判斷。幫助獲取數(shù)據(jù)的更高價值，有助于增強監(jiān)測人員的決策判斷能力，一定程度上提高數(shù)據(jù)分析效率。

飛船完成交會對接動作主要是依賴地面測控，監(jiān)測人員在地面生成的軌道參數(shù)注入指令，如飛船發(fā)動機開機及時長點位等內(nèi)容，監(jiān)測人員依舊可根據(jù)數(shù)據(jù)可視化大屏呈現(xiàn)的實時數(shù)據(jù)進行分析判斷和決策。

燃料補給可視化

切換成可視化效果，監(jiān)測人員可直觀地觀察到艙內(nèi)燃料補給狀態(tài)，呈現(xiàn)飛船及推進劑儲量等信息。

圖撲軟件航天系列

前不久，“祝融號”火星車已安全駛離著陸平臺，到達火星表面，開始巡視探測?！白Ｈ谔枴笔俏覈谝惠v自己設(shè)計的火星車，對我國航天事業(yè)發(fā)展有著重要的意義。如下是 Hightopo 利用 HT 搭建的火星車探測場景。

通過三維可視化平臺實時呈現(xiàn)接收到的各類監(jiān)測數(shù)據(jù)、探測全過程和其他必要狀態(tài)信息。系統(tǒng)性、實時性、精確性成為構(gòu)建 3D 火星探測車探測系統(tǒng)的主要性能特點。Web 3D 具有無限的想象空間，超豐富的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)方式，煥然一新的可視化效果。

HT 可視化技術(shù)應(yīng)用實現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享，逐步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、綠色化、智能化。不論是飛船運行、火箭發(fā)射、太陽系運轉(zhuǎn)、還是火星探測車，都可以通過 3D 可視化界面對其狀態(tài)、相對位置、質(zhì)量、資源含量等進行實時掌控了解，在宇宙空間探索能力愈加穩(wěn)健的當下，甚至可以通過該系統(tǒng)對行星狀態(tài)做實時監(jiān)控呈現(xiàn)，對宇航員的作業(yè)點、作業(yè)情況做在線監(jiān)控。

對于航天事業(yè)來說，數(shù)據(jù)不僅是航天理論的基礎(chǔ)，更是航天實踐的基石。智慧航天一系列操作都可通過輕量化的 Hightopo 3D 可視化場景實現(xiàn)，將整個宇宙挪入 PC、Pad、移動端中方便跨平臺展示，場景支持常規(guī)的旋轉(zhuǎn)、平移和視角縮放。

在浩瀚的太空中刻下中國新高度。千年上下求索，逐夢浩瀚星空，從嫦娥奔月的上古神話傳說，到屈原欲探“天地萬象之理”的《天問》，中國古人對神秘太空的好奇和追問，在中國航天人一次又一次的探索中變成現(xiàn)實。圖撲愿輔助航天科研人員一起為航天事業(yè)做出貢獻，共同譜寫航天事業(yè)新篇章。

Hightopo 數(shù)據(jù)可視化亦深度融合制造業(yè)、風(fēng)電能源、城市園區(qū)等各行各業(yè)，助推智能制造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，讓產(chǎn)業(yè)運維可追溯，設(shè)備運行可監(jiān)管，賦能萬物皆可信息互通、資源共享、能力協(xié)同。

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