เครดิตรูปภาพ: ESA
เป็นครั้งแรกที่ 'videometer' (VDM) ซึ่งเป็นอุปกรณ์เทคโนโลยีใหม่เพื่อให้แน่ใจว่าการนัดพบอัตโนมัติที่แม่นยำมากระหว่างยานพาหนะ Jules Verne Automated Transfer Vehicle และ ISS ได้รับการทดสอบเรียบร้อยแล้วในเดือนนี้
รัฐของศิลปะ
จากการออกแบบของตัวติดตามดาว Jules Verne videometer ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการแบบออพติคอลแรกที่เคยใช้สำหรับการนำทางยานอวกาศได้รับการทดสอบแบบจำลองการนัดพบที่กว้างขวาง เทคโนโลยีการนัดพบที่ล้ำสมัยนี้เป็นส่วนสำคัญของยานอวกาศขนส่งสินค้ายุโรปใหม่ซึ่งให้ชื่อเฉพาะของ Automated Transfer Vehicle (ATV)
“ เป็นครั้งแรกที่มีการใช้งานเซ็นเซอร์การนัดพบรถเอทีวีในสภาพจริง และภายในขอบเขตการปฏิบัติงานของพวกเขาพวกเขาก็ทำงานได้อย่างยอดเยี่ยม” วิศวกรของอีเอเอเอทีวีเอทีสไตน์อีสแตรนโมผู้ควบคุมดูแลแคมเปญทดสอบที่สำคัญ 10 วัน
ความแม่นยำ
สำหรับการนัดพบครั้งสุดท้ายทาง ATV จะใช้เซ็นเซอร์ที่มีลักษณะคล้าย videometer รวมกับระบบการวัดแบบขนานเพิ่มเติมซึ่งช่วยให้การเทียบท่าอัตโนมัติด้วยความแม่นยำที่เหลือเชื่ออย่างไม่น่าเชื่อในขณะที่ยานอวกาศและสถานีอวกาศนานาชาติกำลังหมุนรอบโลกที่ 28,000 km / h . ยานอวกาศนัดพบแห่งแรกของยุโรปคาดว่าจะเชื่อมต่อกับสถานีอวกาศนานาชาติในปีหน้าด้วยความแม่นยำของขนาดเหรียญยูโรหนึ่งเหรียญ Jean-Fran? o Clervoy นักบินอวกาศของ ESA กล่าวที่ปรึกษาอาวุโส
ความสามารถอัตโนมัติในตัวของรถเอทีวีเหล่านี้จะต้องสอดคล้องกับข้อกำหนดด้านความปลอดภัยของยานอวกาศของมนุษย์ซึ่งจำเป็นสำหรับสถานีอวกาศนานาชาติอย่างถาวร
รูปแบบเป้าหมาย
เครื่องวีดิโอนั้นสามารถวิเคราะห์ภาพของลำแสงเลเซอร์ที่ปล่อยออกมาซึ่งสะท้อนโดยอัตโนมัติโดยเครื่องสะท้อนแสงแบบพาสซีฟที่ทำหน้าที่เป็นเป้าหมายที่ติดตั้งบนสถานีถัดจากท่าเรือติดตั้งของรัสเซียที่จะติดตั้ง ATV
ในช่วง 200 เมตรสุดท้ายของการเคลื่อนที่เข้าใกล้วงโคจรสุดท้าย Videometer จะต้องจดจำรูปแบบเป้าหมายของ retroreflectors โดยอัตโนมัติและจากนั้นคำนวณระยะทางและทิศทางไปยังท่าเรือเทียบท่า
การติดตามการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างยานอวกาศทั้งสองอย่างแม่นยำนี้ เริ่มต้นด้วยความเร็วสูงถึง 3.6 km / h? ให้ข้อมูลที่จำเป็นต่อระบบนำทาง, การนำทางและการควบคุม (GNC) บนเครื่องบินซึ่งเป็นนักบินของเรือขนส่งสินค้าทรงกระบอกขนาด ESA ไปยังสถานีอวกาศนานาชาติโดยอัตโนมัติ
การทดสอบนัดพบ
หากต้องการตรวจสอบความสามารถของ videometer อย่างสมจริง? ในการกำหนดเป้าหมายและการได้มา? การทดสอบได้ดำเนินการในศูนย์วิจัยตัวเรือไฮเทคที่หน่วยงานป้องกันประเทศฝรั่งเศส 'D? l? gation G? n? rale pour l' Armement '(DGA) ตั้งอยู่ที่ Val-de-Reuil ทางตะวันตกของ 100 km ปารีส. สัญญาระหว่าง ESA และ DGA จะอนุญาตให้ทำการทดสอบจุดนัดพบ ATV เพิ่มเติมรวมถึงในระหว่างเที่ยวบิน Jules Verne หากจำเป็น
ภายในอาคารที่โดดเด่นมีความยาว 600 เมตรซึ่งเป็นแพลตฟอร์มเคลื่อนที่ขนาด 120,000 กิโลกรัมสามารถนั่งบนรางยาว 550 เมตรทำให้สามารถจำลองวิธีการอย่างต่อเนื่องระหว่างยานอวกาศสองคันจากระยะหลายร้อยเมตรจนถึงระยะใกล้ . บนแพลตฟอร์มชุดของการนัดพบแบบพาสซีฟเป้าหมาย (retroreflectors) ซึ่งเหมือนกับที่ติดตั้งบนสถานีอวกาศนานาชาติกำลังเผชิญหน้ากับเครื่องถ่ายวิดีโอซึ่งติดตั้งอยู่บนแขนหุ่นยนต์ (ซึ่งมีอิสระหกองศา) แทนการเคลื่อนไหวของรถเอทีวี
แขนเคลื่อนย้ายสูงเจ็ดเมตรนี้ใช้เพื่อจำลองการเคลื่อนที่เชิงมุมของรถเอทีวีเพื่อตรวจสอบว่าเครื่องวีดิโอนั้นยังคงสามารถเล็งเป้าหมายของสถานีอวกาศนานาชาติและให้ข้อมูลกับระบบควบคุมรถ ATV ที่จำเป็นในการปรับวิถีการเคลื่อนที่ตามลำดับ
ความสำเร็จครั้งแรก
ผลการทดสอบพบว่าระบบ videometer ทั้งหมด? กล่าวคือแสงเลเซอร์และเครื่องวิเคราะห์ภาพของลำแสงเลเซอร์ที่สะท้อนออกมา? สามารถติดตามแพลตฟอร์ม ISS ที่จำลองมาจากระยะ 313 เมตรอย่างต่อเนื่องใกล้กับแท่น “ เรามีการเข้าซื้อกิจการและการติดตามที่มีเสถียรภาพในโดเมนการดำเนินงานทั้งหมด” Stein Strandmoe กล่าว ในระยะทางที่มากขึ้นจูลส์เวิร์นจะใช้ระบบอ้างอิง GPS แบบสัมพัทธ์เพื่อเข้าใกล้สถานีมากขึ้น
“ สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดคือเซ็นเซอร์เกือบจะไม่ถูกรบกวนเมื่อเราพยายามหลอกพวกเขาด้วยพื้นผิวสะท้อนแสงอื่น ๆ หรือแสงอื่น ๆ ที่อาจรบกวนเป้าหมายนัดพบในพื้นหลังของสถานีอวกาศนานาชาติ” Strandmoe กล่าว “ เป็นเรื่องที่น่าประหลาดใจที่วีดิโอมิเตอร์ในฐานะการพัฒนาใหม่ทั้งหมดได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นระบบที่แข็งแกร่ง ฉันค่อนข้างประหลาดใจที่มันใช้งานได้ดีในครั้งแรกที่มีการทดสอบ!”
แหล่งที่มาดั้งเดิม: ข่าว ESA
