Az amerikai és kanadai mérnökök együttes csapata nagy előrelépést tett azáltal, hogy sikeresen alkalmazta a Nemzetközi Űrállomás (ISS) fedélzetén végzett új, elsőrendű robotika kutatásait az űr műholdak körüli körüli körüli pályán keringő, nagy értékű keringő műhelyek esetleges javításához és utántöltéséhez. , és amely egy napra potenciálisan milliárd dolláros költségmegtakarítást eredményezhet a kormány és a kereskedelmi űrágazatok számára.
Mindkét nemzet örömteli kutatói kiáltották „Igen !!!” - miután sikeresen felhasználta a robot-utántöltő misszió (RRM) kísérletet - amelyet az ISS-en kívül csavaroztak össze - mint technológiai tesztágyat annak igazolására, hogy a távoli távirányítású robot a tér vákuumában kényes munkafeladatokat tud végrehajtani, amelyek rendkívül pontos mozgásvezérlést igényelnek. A forradalmian új robotkísérlet meghosszabbíthatja a már a Föld körüli pályán lévő műholdak használható élettartamát, amelyekre még soha nem is szánták a munkát.
„Miután sok hónapos szakmai és személyes időt szenteltem az RRM-nek, nagy érzelmi rohanás és megnyugtatás volt számomra, hogy láttam az RRM eszköz első videofolyamát” - mondta Justin Cassidy a Space Magazine exkluzív mélyinterjújában. Cassidy az RRM hardvermenedzsere a NASA Goddard Űrrepülési Központban, Greenbeltben, Maryland.
Az RRM csapata már tervei szerint még ambiciózusabb kísérleteket hajt végre a nyáron kezdődő kísérletekkel, ideértve a rendkívül várt folyadékátadást egy tényleges műholdas üzemanyag-utántöltés szimulálására, amely átalakíthatja a robotika alkalmazását az űrben - lásd alább!
Az állomáson lévő összes robotműveletet a földről a repülési irányítók távirányítással irányították. A távvezérlés és a robotika célja az ISS emberi személyzetének felszabadítása, hogy más fontos tevékenységekben részt vehessenek, és tudományos kísérleteket végezzenek a helyszínen, az ember gondolatától és beavatkozásától.
Háromnapos időszakban, március 7-től 9-ig a mérnökök közös műveleteket hajtottak végre a NASA Robot utántöltő missziója (RRM) kísérlete és a Kanadai Űrügynökség (CSA) robotja „ezermester” - a Dextre robot között. A Dextre-t hivatalosan SPDM-nek vagy különleges célú ügyes manipulátornak nevezik.
Az első napon a robotok a Földön távolról manőverezték a 12 méteres (3,7 méter) hosszú Dextre „ezermestert” az RRM kísérlethez az űrállomás kanadai robotkarjának (SSRMS) segítségével.
Dextre „kezét” - technikailag „OTCM” néven - megragadta és megvizsgálta az RRM egységben elhelyezett három különféle műholdas munkaeszköz számára. A biztonsági kupak, a huzalvágó és takaró kezelő eszköz, valamint a multifunkciós eszköz átfogó mechanikai és elektromos értékelése megállapította, hogy mindhárom szerszám tökéletesen működött.
„Csapatunk mechanikusan rögzítette a kanadai„ Dextre ”robot„ kezét ”az RRM biztonsági kupak eszközre (SCT). Az RRM SCT az első olyan pályaegység, amely a Dextre OTCM kéz videóképességét használja ”- magyarázta Cassidy.
„A szerszámműveletek kezdetén a misszióvezérlők mechanikusan meghajtották az OTCM elektromos köldökjét, hogy párosítsák azt az SCT beépített elektronikai dobozával. Amikor az áramellátást ezen a felületen alkalmazták, csapataink láthatták ezt Goddard nagyképernyős TV-jén - az SCT „első világos” videója az eszköz egy lövését mutatta be az RRM rakodóhelyen (lásd a fényképet).
"Csapatunk kiáltott egy" Igen! " dicséretet adni ennek a sikeres elektromos funkcionális rendszer-ellenőrzésnek. ”
A Dextre ezután válogatott feladatokat végzett, amelyek célja annak tesztelése volt, hogy az RRM modul külső részén található reprezentatív gázszerelvények, szelepek, huzalok és tömítések sokféle módon manipulálhatók-e. Megszabadította a biztonsági indító reteszeket, és aprólékosan elvágta két rendkívül vékony műanyag zár vezetéket - acélból -, amelynek átmérője mindössze 20 ezer hüvelyk (0,5 milliméter) volt.
„A huzalvágó esemény csak percek időtartamú volt. De mindkét huzalvágási feladat megközelítőleg 6 órát vett igénybe összehangolt, biztonságos robotműveletekkel. A reteszelő huzalt repülés előtt vezeték, csavart és megkötötték a földön a környezeti sapka és a T-szelep felületén ”- mondta Cassidy.
Ez az RRM gyakorlat azt jelenti, hogy először használták fel a Dextre robotot az ISS technológiai kutatási és fejlesztési projektjére, képességeinek jelentős kiterjesztésén túl a hatalmas keringő előpost robotkarbantartásával.
Videofelvétel: Dextre robot utántöltő missziója: 2. nap. A Dextre legigényesebb küldetésének második napja sikeresen befejeződött 2012. március 8-án, amikor a robotos ezermester elvégezte három kijelölt feladatát. Hitel: NASA / CSA
Összességében a három napos művelet körülbelül 43 órát vett igénybe, és a vártnál valamivel gyorsabban haladt, mivel azok a nominálishoz közel álltak, amire számíthattak.
„Az 1. és a 2. nap körülbelül 18 órát futott” - mondta Charles Bacon, a NASA Goddard RRM műveleti vezetője / rendszermérnöke a Space Magazine-nak. „A 3. nap körülbelül 7 órát telt el, mióta minden feladatot korán befejeztünk. Mindhárom nap alapjául a 18 óra állt, a csapat két műszakban dolgozott. Tehát az idő a vártnál volt, és valójában egy kicsit jobb, mivel az utolsó nap elején fejeztük be. ”
"Az elmúlt néhány hónapban csapatunk felállította az RRM pályáját az orbitális pályán." - mondta nekem Cassidy. "Csakúgy, mint egy színházi produkció, a színfalak mögött sok mérnök is van, akik fejlesztési támogatást nyújtottak és továbbra is a pályán lévő RRM műveletek részei."
„Az RRM minden szakaszában - az előkészítéstől, a szállítástól, a telepítéstől és a műveletektől kezdve - megdöbbent engem az óriási erőfeszítések, amelyekkel sokféle csapat hozzájárult az RRM megvalósításához. A NASA Goddard Űrvédelmi Repülési Központjának Műholdas Szolgáltató Irodája a Johnson Űrközponttal, a Kennedy Űrközponttal (KSC), a Marshall Űrügyi Repülési Központtal és a kanadai Űrügynökség vezérlő központjával állt össze a Quebec-i St. Hubertben, hogy az RRM valósággá váljon. ”
"Az RRM műveleteinek sikere a Nemzetközi Űrállomáson (ISS) a Dextre segítségével eddig a NASA számos szervezetének és partnerének kiválóságát tanúsítja" - magyarázta Cassidy.
A háromnapos „Gázszerelvény-eltávolító feladat” a hibás műholdak robotikus rögzítéséhez és az egyébként névlegesen működő műholdak újbóli feltöltéséhez nélkülözhetetlen technikák kezdeti szimulációja volt annak érdekében, hogy meghosszabbítsák teljesítményük élettartamát több évre.
A földi szakemberek a szerelvényeket és a szelepeket az összes nélkülözhetetlen folyadék, gáz és üzemanyag feltöltésére szolgálják fel a műholdas tároló tartályokba az indulás előtt, amelyeket ezután lezárnak, lefednek és általában soha többé nem férnek hozzá.
"Az űrállomás, mint hasznos technológiai próbapad hatása nem becsülhető meg" - mondja Frank Cepollina, a NASA Goddard űrrepülési központjának műholdas szolgáltató képességekkel foglalkozó irodájának (SSCO) társult igazgatója, Md, Greenbelt.
„A friss műholdas szolgáltatást nyújtó technológiákat valódi űrkörnyezetben demonstrálják, évek helyett hónapokban. Ez hatalmas. Ez valódi haladást jelent az űrtechnológia fejlődésében. ”
További négy, az idei évre előzetesen beállított RRM kísérlet megmutatja egy távoli vezérlésű robot képességét az akadályok eltávolítására és az üres műholdas gáztartályok utántöltésére az űrben, ezáltal megtakarítva a drága hardvereket az időben történő csatlakozáshoz az orbitális szeméttelephez.
A jövőbeli RRM műveletek ütemezése kihívásokkal teli, és függ a Dextre és az SSRMS kar elérhetőségétől, amelyek szintén erősen le vannak foglalva számos más folyamatban lévő ISS művelethez, például űrjárókhoz, karbantartási tevékenységekhez és tudományos kísérletekhez, valamint állandó szállításhoz és / vagy kirakodáshoz a kritikus rakomány-ellátó hajók, mint például a Progress, ATV, HTV, Dragon és Cygnus.
A rugalmasság minden ISS művelet kulcsa. És bár az állomás személyzete nem vesz részt az RRM-ben, a tevékenységeik lehetnek.
"Noha a személyzet maga nem támaszkodik a Dextre-re a műveleteik során, a Dextre-operációk közvetett módon befolyásolhatják azt, amit a személyzet tehet vagy nem tud tenni" - mondta nekem Bacon. "Például az RRM műveleteink során a személyzet nem végezhet bizonyos testmozgási tevékenységeket, mivel ez a mozgás befolyásolhatja Dextre mozgását."
Itt található a várható RRM műveletek listája - az ISS ütemezésének korlátozásáig:
* Tankolás (2012 nyarán) - Miután a Dextre kinyit egy üzemanyagszelepet, amely hasonló a manapság a műholdakban általánosan használt üzemanyaghoz, folyékony etanolt továbbít bele egy kifinomult robot üzemanyag-tömlőn keresztül.
* Termikus takarómanipuláció (TBD 2012) - A Dextre gyakorolja a termikus takaró szalagjának levágását és a termikus takaró visszahajtását, hogy feltárja az alatta lévő tartalmat.
* Csavar (rögzítő) eltávolítása (TBD 2012) - A Dextre robotikusan csavarja ki a műholdas csavarokat (rögzítőket).
* Elektromos kupak eltávolítása (TBD 2012) - A Dextre eltávolítja azokat a kupakokat, amelyek általában fedik le a műholdas elektromos csatlakozóját.
Az RRM-et a NASA három évtizedes hosszújáratú programjának utolsó átmeneti küldetése (STS-135) útján a Július 2011. július folyamán az Űrhajózási Atlantisz teherbíró-övezetén körüli pályára vitték, majd az űrjáró űrhajósok egy külső munkaállványra szerelték az ISS gerincrácsán. A projekt a NASA és a CSA közös erőfeszítése.
„Erről szól a siker. Az RRM segítségével valóban megnyitjuk az utat a robotok jövőbeli felfedezéséhez és a műholdas szolgáltatásokhoz ”- fejezte be Cassidy.
…….
Március 24. (szombat): Ken Kremer ingyenes előadása a New Jersey Csillagászati Egyesületen, Voorhees State Park, NJ, 2030-kor. Téma: Atlantis, az Americas Shuttle Program vége, RRM, Orion, SpaceX, CST-100 és a NASA emberi és robot űrrepülés jövője
