|  | 13 июля 2013 | Космос и Авиация

Роботы Canadarm следующего поколения будут ремонтировать и заправлять спутники на околоземной орбите

Система Next Generation Canadarm


Американская программа космических Шаттлов была свернута уже достаточно давно, а космические корабли этой программы заняли места музейных экспонатов. Тем не менее, некоторые разработанные и использованные в этой программе технологии используются в настоящее время и продолжают развиваться дальше. Одной из таких технологий является созданный канадцами робот-манипулятор Canadarm, который отправился в первый раз в космос на борту Шаттла в 1981 году. Преемник этого робота, манипулятор Canadarm 2, работает и по сей день на борту Международной космической станции (МКС), помогая астронавтам во время выхода в открытый космос, и участвуя в процедурах стыковки со станцией автоматических грузовых кораблей. А в настоящее время Канадское космическое агентство заканчивает разработку манипулятора следующего поколения Next Generation Canadarm (NGC). Более гибкий и более компактный, чем его предшественник, манипулятор NGC разработан специально для выполнения сложных операций по ремонту и дозаправке спутников топливом прямо на околоземной орбите.

Проект NGC является не только обновлением технологий роботизированных манипуляторов, он является ее значительным расширением. В состав нового комплекса входят подсистемы и компоненты, которые позволят с помощью манипулятора производить автоматические процедуры по подводу, стыковке, обслуживанию и расстыковке космических аппаратов и проведение их ремонта с дозаправкой в открытом космосе. Все это реализуется канадцами в виде пяти основных компонентов, которые в итоге станут одной единой системой.

Манипулятор Next-Generation Large Canadarm


Манипулятор Next-Generation Large Canadarm, созданный специалистами компании MacDonald, Dettwiler and Associates Ltd, является более компактным вариантом манипулятора Canadarm 2. который состоит из пяти секций и имеет длину 15 метров. Манипулятор имеет шесть степеней свободы, современное аппаратное обеспечение и высокоинтеллектуальную систему управления, что позволяет с его помощью выполнять ряд различных операций, от стыковки большого грузового космического корабля, до ювелирных действий, требующихся при ремонте космических аппаратов. Манипулятор имеет телескопическую конструкцию и в сложенном состоянии занимает объем менее пяти кубических метров, что позволит его устанавливать на небольших космических кораблях класса Orion, которые разрабатываются в настоящее время.

Манипулятор Next-Generation Small Canadarm


По конструкции второй манипулятор серии NGC, Next-Generation Small Canadarm, является 2.5-метровым вариантом манипулятора Dextre, манипулятора, также используемого на борту МКС в настоящее время, работающего самостоятельно или совместно с большим манипулятором Canadarm 2. Назначением малого манипулятора NGC является работа с наборами специализированных инструментов, предназначенных для ремонта спутников, с помощью которых можно будет менять узлы и компоненты космических аппаратов, удалять защитные покрытия и теплоизоляцию, резать и оголять провода, закрывать, открывать вентили и клапана. При этом, все вышеописанные действия могут производиться как в автоматическом режиме, так и человеком-оператором с помощью дистанционного управления.

Стенд Proximity Operations


Третьей частью разрабатываемой системы является испытательный стенд Proximity Operations. В конструкции этого стенда использованы промышленные робототехнические автоматизированные системы, которые служат для моделирования процедуры сближения двух космических кораблей, совершающих стыковку. Моделирование охватывает маневры подхода и сближения, включает реалистичное освещение и несколько точек обзора с помощью установленных на моделях кораблей камер.

Система Semi-autonomous Docking System


Часть системы, называемая Semi-autonomous Docking System, разработана для испытаний алгоритмов программного обеспечения и аппаратных средств новых стыковочных узлов и манипуляторов. Стыковки космических аппаратов успешно совершались людьми уже на протяжении почти половины столетия, но одно дело, когда в автоматическом режиме стыкуются два нормально функционирующих и управляемых космических корабля, а другое - когда в стыковке принимает участие неисправный космический аппарат, нуждающийся в ремонте, или аппарат, полностью исчерпавший запас топлива в своих баках.

Все предыдущие четыре компонента будущей системы работают под единым управлением, осуществляемым пятой частью, системой NGC Missions Operations Station. Эта часть представляет собой "центр управления полетом в миниатюре", который управляет каждым компонентом в отдельности, решая единую для всех сложную задачу.





Ключевые слова:
Манипулятор, Робот, Canadarm, МКС, Стыковка, Космический, Корабль, Спутник, Инструмент, Ремонт, Заправка, Топливо

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Начинается первый этап испытаний автоматизированной системы ремонта и дозап ...
  • SAR-400 - первый российский робот-андроид для работы в космосе.
  • Китай провел первую успешную стыковку двух беспилотных космических аппарато ...
  • НАСА готовит к запуску первую орбитальную роботизированную "бензоколонку" ...
  • Новый инструмент робота-манипулятора на МКС будет заправлять топливом спутн ...




  • Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.