Μια συνδυασμένη ομάδα Αμερικανών και Καναδών μηχανικών έχει κάνει ένα σημαντικό πρώτο βήμα προς τα εμπρός, εφαρμόζοντας επιτυχώς νέα, πρώτης ποιότητας, ρομποτική έρευνα που διεξήχθη στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) στην τελική επισκευή και ανεφοδιασμό σε διαστημικούς δορυφόρους σε τροχιά υψηλής αξίας , και το οποίο έχει τη δυνατότητα να επιφέρει μια μέρα εξοικονόμηση κόστους δισεκατομμυρίων δολαρίων για τους κυβερνητικούς και εμπορικούς διαστημικούς τομείς.
Χαρούμενοι ερευνητές και από τα δύο έθνη φώναξαν «Ναι !!!» - μετά την επιτυχή χρήση του πειράματος Robotic Refueling Mission (RRM) - βιδωμένο έξω από το ISS - ως τεστ τεχνολογίας για να δείξει ότι ένα απομακρυσμένο ελεγχόμενο ρομπότ στο κενό του χώρου θα μπορούσε να επιτελέσει ευαίσθητες εργασίες εργασίας που απαιτούν εξαιρετικά ακριβή έλεγχο κίνησης. Το επαναστατικό πείραμα ρομποτικής θα μπορούσε να επεκτείνει την ωφέλιμη λειτουργική διάρκεια ζωής των δορυφόρων που βρίσκονται ήδη σε τροχιά της Γης, οι οποίοι δεν είχαν ποτέ σκοπό να εργαστούν.
«Αφού αφιερώσαμε πολλούς μήνες επαγγελματικού και προσωπικού χρόνου στο RRM, ήταν μια μεγάλη συναισθηματική βιασύνη και διαβεβαίωση για μένα να δω την πρώτη ροή βίντεο από ένα εργαλείο RRM», δήλωσε ο Justin Cassidy σε μια αποκλειστική σε βάθος συνέντευξη με το Space Magazine. Η Cassidy είναι RRM Hardware Manager στο NASA Goddard Spaceflight Center στο Greenbelt, Maryland.
Και η ομάδα RRM έχει ήδη σχέδια να πραγματοποιήσει ακόμα πιο φιλόδοξα πειράματα που ξεκινούν μόλις αυτό το καλοκαίρι, συμπεριλαμβανομένης της πολυαναμενόμενης μεταφοράς ρευστών για την προσομοίωση ενός πραγματικού ανεφοδιασμού μέσω δορυφόρου που θα μπορούσε να διαμορφώσει εφαρμογές ρομποτικής στο διάστημα - δείτε λεπτομέρειες παρακάτω!
Όλες οι ρομποτικές λειτουργίες στο σταθμό ελέγχονταν από απόσταση από ελεγκτές πτήσης από το έδαφος. Ο σκοπός του τηλεχειριστηρίου και της ρομποτικής είναι να ελευθερώσει το ανθρώπινο πλήρωμα του ISS, ώστε να μπορούν να εργαστούν σε άλλες σημαντικές δραστηριότητες και να διεξάγουν επιστημονικά πειράματα που απαιτούν επιτόπου ανθρώπινη σκέψη και παρέμβαση.
Σε διάστημα τριών ημερών από τις 7 έως τις 9 Μαρτίου, οι μηχανικοί πραγματοποίησαν κοινές επιχειρήσεις μεταξύ του πειράματος αποστολής ρομποτικού ανεφοδιασμού (RRM) της NASA και του ρομποτικού «χειραμάχου» του Καναδικού Οργανισμού Διαστήματος (CSA) - του ρομπότ Dextre. Το Dextre ονομάζεται επίσημα το SPDM ή το Dexterous Manipulator ειδικού σκοπού.
Την πρώτη μέρα, οι ρομποτικοί χειριστές στη Γη έκαναν μακρινό ελιγμό του "handyman" Dextre 12 πόδια (3,7 μέτρων) στο πείραμα RRM χρησιμοποιώντας τον καναδικό ρομποτικό βραχίονα του διαστημικού σταθμού (SSRMS).
Το "χέρι" της Dextre - τεχνικά γνωστό ως "OTCM" - έπειτα πιάστηκε και επιθεώρησε τρία διαφορετικά εξειδικευμένα εργαλεία δορυφορικής εργασίας που βρίσκονται μέσα στη μονάδα RRM. Πλήρεις μηχανικές και ηλεκτρικές αξιολογήσεις του Εργαλείου κάλυψης ασφαλείας, του εργαλείου χειρισμού κοπής και κουβέρτας και του εργαλείου πολλαπλών λειτουργιών διαπίστωσαν ότι και τα τρία εργαλεία λειτουργούσαν τέλεια.
«Οι ομάδες μας έδεσαν μηχανικά το« χέρι »του καναδικού ρομπότ« Dextre »στο RRM Safety Cap Tool (SCT). Το RRM SCT είναι η πρώτη μονάδα τροχιάς που χρησιμοποιεί την ικανότητα βίντεο του χεριού Dextre OTCM », εξήγησε ο Cassidy.
«Στην αρχή της λειτουργίας των εργαλείων, οι ελεγκτές αποστολής οδήγησαν μηχανικά το ηλεκτρικό ομφαλικό OTCM προς τα εμπρός για να το συνδυάσουν με το ενσωματωμένο ηλεκτρονικό κουτί της SCT. Όταν εφαρμόστηκε η ισχύς σε αυτήν τη διεπαφή, η ομάδα μας μπόρεσε να το δει αυτό στις τηλεοράσεις του Goddard με μεγάλη οθόνη - το βίντεο «πρώτου φωτός» του SCT έδειξε μια λήψη του εργαλείου μέσα στον χώρο αποθήκευσης RRM (βλ. Φωτογραφία).
«Η ομάδα μας ξέσπασε από το« Ναι! » για να επαινέσω αυτήν την επιτυχημένη αγορά ηλεκτρικού λειτουργικού συστήματος. "
Στη συνέχεια, η Dextre πραγματοποίησε διάφορα καθήκοντα που στοχεύουν στη δοκιμή του πόσο καλά μπορεί να χειριστεί μια ποικιλία αντιπροσωπευτικών εξαρτημάτων αερίου, βαλβίδων, καλωδίων και σφραγίδων που βρίσκονται στο εξωτερικό της μονάδας RRM. Απελευθέρωσε τις κλειδαριές εκτόξευσης ασφαλείας και έκοψε σχολαστικά δύο εξαιρετικά λεπτά καλώδια δορυφορικής κλειδαριάς - κατασκευασμένα από ατσάλι - και με διάμετρο μόλις 20 χιλιοστά της ίντσας (0,5 χιλιοστά).
«Το συμβάν κοπής καλωδίων είχε διάρκεια λίγων λεπτών. Αλλά και οι δύο εργασίες κοπής καλωδίων χρειάστηκαν περίπου 6 ώρες συντονισμένων, ασφαλών ρομποτικών λειτουργιών. Το καλώδιο κλειδώματος είχε δρομολογηθεί, στρίψει και δεθεί στο έδαφος στη διεπαφή του Ambient Cap και της T-Valve πριν από την πτήση », δήλωσε ο Cassidy.
Αυτή η άσκηση RRM αντιπροσωπεύει την πρώτη φορά που το ρομπότ Dextre χρησιμοποιήθηκε για ένα ερευνητικό και αναπτυξιακό έργο στον ISS, μια σημαντική επέκταση των δυνατοτήτων του πέρα από εκείνες της ρομποτικής συντήρησης του μαζικού φυλακίου σε τροχιά.
Λεζάντα βίντεο: Αποστολή ανεφοδιασμού ρομποτικού Dextre: Ημέρα 2. Η δεύτερη ημέρα της πιο απαιτητικής αποστολής του Dextre ολοκληρώθηκε με επιτυχία στις 8 Μαρτίου 2012, καθώς ο ρομποτικός πολυτεχνίτης ολοκλήρωσε τις τρεις εργασίες που του ανατέθηκαν. Πίστωση: NASA / CSA
Συνολικά, οι τρεις ημέρες λειτουργίας χρειάστηκαν περίπου 43 ώρες και προχώρησαν κάπως πιο γρήγορα από το αναμενόμενο, επειδή ήταν όσο πιο κοντά στο ονομαστικό θα μπορούσαν να αναμενόταν.
«Οι ημέρες 1 και 2 έτρεξαν περίπου 18 ώρες», δήλωσε ο Charles Bacon, Μηχανικός Λειτουργικών Συστημάτων / Συστημάτων RRM στο NASA Goddard, στο Space Magazine. «Η 3η ημέρα έτρεξε περίπου 7 ώρες από τότε που ολοκληρώσαμε όλες τις εργασίες νωρίς. Και οι τρεις ημέρες βασίστηκαν 18 ώρες, με την ομάδα να εργάζεται σε δύο βάρδιες. Έτσι, ο χρόνος ήταν όπως αναμενόταν, και στην πραγματικότητα λίγο καλύτερος αφού τελειώσαμε νωρίς την τελευταία ημέρα. "
«Τους τελευταίους μήνες, η ομάδα μας προετοιμάζει το στάδιο για διαδηλώσεις σε τροχιά RRM», μου είπε ο Cassidy. «Ακριβώς όπως μια θεατρική παραγωγή, έχουμε πολλούς μηχανικούς πίσω από τα παρασκήνια που έχουν παράσχει υποστήριξη ανάπτυξης και συνεχίζουν να συμμετέχουν στις επιχειρήσεις RRM σε τροχιά.»
«Σε κάθε στάδιο του RRM - από την προετοιμασία, την παράδοση, την εγκατάσταση και τώρα τις επιχειρήσεις - με εκπλήσσει η τεράστια προσπάθεια που έχουν συνεισφέρει πολλές διαφορετικές ομάδες για να κάνουν το RRM να συμβεί. Το γραφείο δορυφορικών ικανοτήτων εξυπηρέτησης στο διαστημικό κέντρο πτήσης Goddard της NASA συνεργάστηκε με το διαστημικό κέντρο Johnson, το διαστημικό κέντρο Kennedy (KSC), το διαστημικό κέντρο πτήσης Marshall και το κέντρο ελέγχου του καναδικού διαστημικού οργανισμού στο St. Hubert του Κεμπέκ για να κάνουν το RRM πραγματικότητα. "
«Η επιτυχία των επιχειρήσεων RRM μέχρι σήμερα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) με τη χρήση του Dextre είναι μια απόδειξη της αριστείας των πολλών οργανισμών και συνεργατών της NASA», εξήγησε ο Cassidy.
Η τριήμερη "Εργασία αφαίρεσης εξαρτημάτων αερίου" ήταν μια αρχική προσομοίωση για την εξάσκηση τεχνικών απαραίτητων για τη ρομποτική διόρθωση των δυσλειτουργικών δορυφόρων και τον ανεφοδιασμό αλλιώς ονομαστικά λειτουργικών δορυφόρων ώστε να επεκτείνονται για να επεκτείνουν ελπίζουμε τη διάρκεια ζωής τους για αρκετά χρόνια.
Οι επίγειοι τεχνικοί χρησιμοποιούν τα εξαρτήματα και τις βαλβίδες για να φορτώσουν όλα τα απαραίτητα υγρά, αέρια και καύσιμα σε δεξαμενές αποθήκευσης δορυφόρων πριν από την εκτόξευση και οι οποίοι στη συνέχεια σφραγίζονται, καλύπτονται και συνήθως δεν έχουν πρόσβαση ξανά.
«Ο αντίκτυπος του διαστημικού σταθμού ως χρήσιμης τεχνολογίας δοκιμαστικής κλίνης δεν μπορεί να υπερεκτιμηθεί», λέει ο Frank Cepollina, αναπληρωτής διευθυντής του Satellite Servicing Capilities Office (SSCO) στο Goddard Space Flight Center της NASA στο Greenbelt, Md.
«Οι νέες τεχνολογίες δορυφορικής εξυπηρέτησης θα επιδειχθούν σε πραγματικό διαστημικό περιβάλλον μέσα σε μήνες αντί για χρόνια. Αυτό είναι τεράστιο. Αντιπροσωπεύει πραγματική πρόοδο στην πρόοδο της διαστημικής τεχνολογίας. "
Τέσσερα ακόμη επερχόμενα πειράματα RRM που έχουν τεθεί προσωρινά για αυτό το έτος θα δείξουν την ικανότητα ενός τηλεχειριζόμενου ρομπότ να αφαιρεί εμπόδια και να ανεφοδιάζει άδειες δεξαμενές δορυφορικού αερίου στο διάστημα, εξοικονομώντας έτσι ακριβό υλικό από την πρόωρη είσοδο στο τροχιακό χώρο.
Ο συγχρονισμός των μελλοντικών λειτουργιών RRM μπορεί να είναι προκλητικός και εξαρτάται από τη διαθεσιμότητα του Dextre και του βραχίονα SSRMS, τα οποία είναι επίσης πολύ κρατημένα για πολλές άλλες τρέχουσες λειτουργίες ISS, όπως διαστημικά πεζοδρόμια, δραστηριότητες συντήρησης και επιστημονικά πειράματα, καθώς και ελλιμενισμός και / ή εκφόρτωση ενός σταθερού ροή κρίσιμων φορτίων εφοδιασμού πλοίων όπως το Progress, ATV, HTV, Dragon και Cygnus.
Η ευελιξία είναι το κλειδί για όλες τις λειτουργίες ISS. Και παρόλο που το πλήρωμα του σταθμού δεν ασχολείται με το RRM, οι δραστηριότητές τους μπορεί να είναι.
«Ενώ το ίδιο το πλήρωμα δεν βασίζεται στο Dextre για τις λειτουργίες του, το Dextre ops μπορεί έμμεσα να επηρεάσει αυτό που μπορεί να κάνει ή δεν μπορεί να κάνει το πλήρωμα», μου είπε ο Bacon. «Για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια των εργασιών μας στο RRM, το πλήρωμα δεν μπορεί να εκτελέσει συγκεκριμένες δραστηριότητες σωματικής άσκησης λόγω του πώς αυτή η κίνηση θα μπορούσε να επηρεάσει την κίνηση του Dextre.
Ακολουθεί μια λίστα με τις επικείμενες λειτουργίες RRM - εκκρεμείς περιορισμοί προγραμματισμού ISS:
* Ανεφοδιασμός καυσίμων (καλοκαίρι 2012) - Αφού η Dextre ανοίξει μια βαλβίδα καυσίμου που είναι παρόμοια με αυτήν που χρησιμοποιείται συνήθως στους δορυφόρους σήμερα, θα μεταφέρει υγρή αιθανόλη σε αυτήν μέσω ενός εξελιγμένου ρομποτικού σωλήνα τροφοδοσίας.
* Thermal Blanket Manipulation (TBD 2012) - Η Dextre θα εξασκήσει την αποκοπή της θερμικής κουβέρτας και την αναδίπλωση μιας θερμικής κουβέρτας για να αποκαλύψει τα περιεχόμενα από κάτω.
* Αφαίρεση βίδας (συνδετήρας) (TBD 2012) - Η Dextre ξεβιδώνει ρομποτικά τους δορυφορικούς κοχλίες (συνδετήρες).
* Αφαίρεση ηλεκτρικού καπακιού (TBD 2012) - Η Dextre θα αφαιρέσει τα καπάκια που συνήθως καλύπτουν την ηλεκτρική υποδοχή ενός δορυφόρου.
Ο RRM μεταφέρθηκε σε τροχιά μέσα στον κόλπο φορτίου του Space Shuttle Atlantis τον Ιούλιο του 2011 στην τελική αποστολή (STS-135) του τριετούς προγράμματος μεταφοράς της NASA και στη συνέχεια τοποθετήθηκε σε μια εξωτερική πλατφόρμα εργασίας στο δοκό κορμού ISS από διαστημικούς αστροναύτες. Το έργο είναι μια κοινή προσπάθεια μεταξύ της NASA και της CSA.
«Αυτό είναι το θέμα της επιτυχίας. Με το RRM, ανοίγουμε πραγματικά το δρόμο για μελλοντική ρομποτική εξερεύνηση και δορυφορική εξυπηρέτηση », κατέληξε ο Cassidy.
…….
24 Μαρτίου (Σάββατο): Δωρεάν διάλεξη από τον Ken Kremer στην Αστρονομική Ένωση του Νιου Τζέρσεϋ, Voorhees State Park, NJ στις 830 μ.μ. Θέμα: Atlantis, το Πρόγραμμα Μεταφοράς στο Τέλος της Αμερικής, RRM, Orion, SpaceX, CST-100 και το Μέλλον της NASA Human & Robotic Spaceflight
