Tín dụng hình ảnh: ESA
Lần đầu tiên, videometeride (VDM), một thiết bị công nghệ mới để đảm bảo các hoạt động điểm hẹn tự động rất chính xác giữa Xe chuyển tự động Jules Verne 20,7 tấn và ISS, đã được thử nghiệm thành công trong tháng này.
Hiện đại nhất
Dựa trên thiết kế của máy theo dõi ngôi sao, máy đo điện tử Jules Verne, là hệ thống vận hành quang học tự động đầu tiên từng được sử dụng để điều hướng tàu vũ trụ, đã trải qua các cuộc thử nghiệm mô phỏng mở rộng. Công nghệ điểm hẹn hiện đại này là một phần quan trọng của tàu vũ trụ chở hàng mới của châu Âu mà nó đặt tên cụ thể là Phương tiện vận chuyển tự động (ATV).
Lần đầu tiên, các cảm biến điểm hẹn ATV được sử dụng thành công trong điều kiện thực tế. Và, trong phạm vi hoạt động của mình, họ đã làm việc rất tốt, kỹ sư ESA ATV, Stein E. Strandmoe, người giám sát một chiến dịch thử nghiệm quan trọng trong 10 ngày.
Độ chính xác
Đối với các cuộc diễn tập cuối cùng, ATV sẽ sử dụng các cảm biến giống như máy quay video của nó, kết hợp với các hệ thống đo song song bổ sung, cho phép lắp ghép tự động với độ chính xác đáng kinh ngạc trong khi tàu vũ trụ và ISS đang quay quanh Trái đất với tốc độ 28 000 km / h . Tàu vũ trụ điểm hẹn đầu tiên ở châu Âu dự kiến sẽ cập bến ISS vào năm tới với độ chính xác bằng kích thước của một đồng xu Euro, nhà du hành vũ trụ ESA Jean-Fran? Ois Clervoy, cố vấn cao cấp của chương trình ATV cho biết.
Các khả năng tự động tích hợp này của ATV phải tương thích với các yêu cầu khắt khe về an toàn trên không gian của con người, cần thiết cho ISS phi hành đoàn vĩnh viễn.
Mẫu mục tiêu
Máy quay video có thể tự động phân tích hình ảnh của chùm tia laser phát ra của nó được phản xạ tự động bởi các bộ thu hồi thụ động đóng vai trò là các mục tiêu được cài đặt trên Trạm, bên cạnh cổng kết nối của Nga, nơi gắn kết ATV.
Trong 200 mét cuối cùng của thao tác tiếp cận quỹ đạo cuối cùng, videometer phải tự động nhận ra các mẫu mục tiêu của bộ thu hồi và sau đó tính toán khoảng cách và hướng đến cổng cắm.
Theo dõi chính xác chuyển động tương đối giữa hai tàu vũ trụ khi chúng tiến gần hơn? bắt đầu với tốc độ lên tới 3,6 km / h? cung cấp thông tin không thể thiếu cho hệ thống Hướng dẫn, Điều hướng và Điều khiển (GNC) trên tàu, tự động lái tàu chở hàng ESA hình trụ cỡ xe buýt về phía ISS.
Thử nghiệm kết xuất
Để kiểm tra thực tế các khả năng của videometer? trong mục tiêu và mua lại? các thử nghiệm được thực hiện trong một cơ sở nghiên cứu vỏ tàu công nghệ cao tại cơ quan quốc phòng Pháp 'D' gation G 'n? rale pour l'Armement' (DGA), nằm ở Val-de-Reuil, cách 100 km về phía tây Paris. Một hợp đồng giữa ESA và DGA sẽ cho phép thử nghiệm điểm hẹn tiếp theo của ATV, bao gồm cả trong chuyến bay Jules Verne, nếu cần.
Bên trong một tòa nhà đặc biệt, có chiều dài 600 mét, nền tảng di động 120 000 kg, có thể đi trên đường ray dài 550 mét, cho phép mô phỏng cách tiếp cận liên tục giữa hai phương tiện không gian từ khoảng cách vài trăm mét đến khoảng cách gần như lắp ghép . Trên nền tảng, một tập hợp các mục tiêu điểm hẹn thụ động (phục hồi), giống hệt với các mục tiêu được cài đặt trên ISS, đang đối mặt với máy quay video được gắn trên một cánh tay robot có khớp nối (với sáu bậc tự do) đại diện cho chuyển động của ATV.
Cánh tay di động cao bảy mét này được sử dụng để mô phỏng các chuyển động góc của ATV để kiểm tra xem videometer vẫn có thể nhắm mục tiêu các bộ thu hồi ISS và cung cấp thông tin cho hệ thống điều khiển ATV cần thiết để điều chỉnh quỹ đạo của nó phù hợp.
Lần đầu thành công
Kết quả của chiến dịch thử nghiệm cho thấy toàn bộ hệ thống videometer? đó là nói đèn chiếu laser và máy phân tích hình ảnh của chùm tia laser phản xạ? đã có thể liên tục theo dõi nền tảng ISS mô phỏng từ khoảng cách 313 mét, ngay sát bến tàu. Chúng tôi đã mua lại và theo dõi ổn định trong toàn bộ lĩnh vực hoạt động của mình, ông Stein Strandmoe nói. Ở khoảng cách xa hơn, Jules Verne sẽ sử dụng hệ thống tham chiếu GPS tương đối để đến gần Trạm hơn.
Điều đáng ngạc nhiên nhất là các cảm biến gần như không bị xáo trộn khi chúng tôi cố gắng đánh lừa chúng bằng các bề mặt phản chiếu khác hoặc các ánh sáng khác có thể cản trở các mục tiêu gặp gỡ trong nền ISS, ông Strandmoe nói. Càng tuyệt vời, cách thức quay phim, như một sự phát triển hoàn toàn mới, đã chứng tỏ là một hệ thống mạnh mẽ như vậy. Tôi đã khá ngạc nhiên khi lần đầu tiên nó hoạt động tốt như vậy!
Nguồn gốc: ESA News Release