Стенд для відпрацювання та випробувань систем взаємних вимірювань положення двох космічних апаратів
| Васильєв, ВВ, Годунок, ЛЯ, Деркач, СВ, Матвієнко, СА |
| Косм. наука технол. 2019, 25 ;(1):03-13 |
| https://doi.org/10.15407/knit2019.01.003 |
| Мова публікації: Російська |
Анотація: Зближення КА стає однією з найбільш застосовуваних і одночасно найбільш складних і відповідальних операцій у космосі. Системи, які розробляються сьогодні і націлені на виконання завдань зближення некооперованих об’єктів, що обертаються, повинні забезпечити уникнення зіткнень і можливе подальше безаварійне причалювання (захват, стикування). Система управління зближенням стає однією з найбільш відповідальних, складних і дороговартісних систем КА. Збільшення складності і відповідальності систем зближення висуває нові вимоги до їхнього наземного експериментального відпрацювання та випробувань. Проведено огляд замкнутих моделювальних стендів, створених світовими космічними компаніями, що імітують повний цикл операцій від зближення активного КА до стикування або захвату пасивного об’єкта. Наведено характеристики діючого стенда АТ НВК«Курс» і ПрАТ ЕЛМІЗ в частині проведення електричних і механічних випробувань апаратури системи взаємних вимірювань.
Комплексний стенд відпрацювання систем взаємних вимірювань являє собою не тільки інструмент досліджень і розробки нових систем взаємних вимірювань, але й обслуговує серійне виробництво цих систем високої складності. Апаратне укомплектування стенда дозволяє проводити відпрацювання сенсорів радіотехнічного та оптичного діапазонів системи взаємних вимірювань для зближення двох кооперованих об’єктів і для зближення двох некооперованих об’єктів. Розглянуто склад, конфігурацію та алгоритми роботи імітаційного стенда відпрацювання систем, що використовують різні сенсори для реалізації задачі взаємних вимірювань положення і параметрів руху активного КА, який виконує маневри зближення, і пасивного об’єкта. Наведено схему стенда для забезпечення випробувань оптичної системи вимірювань.
|
| Ключові слова: безлунна камера, випробувальний стенд, захват, космічний апарат, крен, позиціонування, симулятор, система взаємних вимірювань, стикування, тангаж |
References:
1. Vasylyev V. V. (2013). Introduction to orbital service. K .: Elmiz [in Russian].
2. Gubarev V. F., Boyun V. P., Melnichuk S. V., Salnikov N. N., Simakov V. A., Godunok L. A., et al. (2016). Use of technical vision systems for determining parameters of the relative motion of spacecrafts. Problems of control and informatics, № 6. 103—118 [in Russian].
3. DO JSC RPC «KURS» (2016).The building concept of «Azimuth» approaching and capturing means set: (Report)].Kiev, p. 30 [in Russian].
4. DO JSC RPC »KURS« (2017). Substantiation of necessity to upgrade the experimental test stand of JSC RPC «KURS» and PrJSC «ELMIZ»: (Report). Kiev. 11—20 [in Russian].
5. Benningho H., Rems F., Boge T. (2014). Development and hardware-in-the-loop test of a guidance, navigation and control system for on-orbit servicing. Acta Astronautica, 102. 67—80. http://dx.doi.org/10.1016/j.actaastro.2014.05.023.
6. Boge T., Rupp T., Landzettel K., Wimmer T., Mietner C., Bosse J., Thaler B. (2009). Hardware in the Loop Simulator for Rendezvous and Docking Maneuvers. Proc. German Aerospace Congress of DGLR. Aachen, Germany.
7. Boge T., Schreutelkamp E. (2002). A New Commanding and Control Environment for Rendezvous and Docking Simulations at the EPOS-Facility. Proc. 7th Int. Workshop on Simulation for European Space Programmes (SESP). Noordwijk, The Netherlands.
8. Boge T., Wimmer T., Ma O., Tzschichholz T. (2010). EPOS — Using Robotics for RvD Simulation of On-Orbit Servicing Missions. Proc. AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference. Toronto.
9. Debus T. J., Dougherty S. P. (2009). Overview and Performance of the Front-End Robotics Enabling Near Term Demonstration (FREND) Robotic Arm. Proc. AIAA Infotech@Aerospace Conf. and Exhibit and AIAA Unmanned...Unlimited. Vol. 2. 750—761.
10. Reesman R., Rogers A. (2018). Getting in your space:Learning from past rendevouz and proximity operations. The Aerospace Corporation. 13 p. URI: https://aerospace.org/sites/default/.../GettingInYourSpace.pdf.
2. Gubarev V. F., Boyun V. P., Melnichuk S. V., Salnikov N. N., Simakov V. A., Godunok L. A., et al. (2016). Use of technical vision systems for determining parameters of the relative motion of spacecrafts. Problems of control and informatics, № 6. 103—118 [in Russian].
3. DO JSC RPC «KURS» (2016).The building concept of «Azimuth» approaching and capturing means set: (Report)].Kiev, p. 30 [in Russian].
4. DO JSC RPC »KURS« (2017). Substantiation of necessity to upgrade the experimental test stand of JSC RPC «KURS» and PrJSC «ELMIZ»: (Report). Kiev. 11—20 [in Russian].
5. Benningho H., Rems F., Boge T. (2014). Development and hardware-in-the-loop test of a guidance, navigation and control system for on-orbit servicing. Acta Astronautica, 102. 67—80. http://dx.doi.org/10.1016/j.actaastro.2014.05.023.
6. Boge T., Rupp T., Landzettel K., Wimmer T., Mietner C., Bosse J., Thaler B. (2009). Hardware in the Loop Simulator for Rendezvous and Docking Maneuvers. Proc. German Aerospace Congress of DGLR. Aachen, Germany.
7. Boge T., Schreutelkamp E. (2002). A New Commanding and Control Environment for Rendezvous and Docking Simulations at the EPOS-Facility. Proc. 7th Int. Workshop on Simulation for European Space Programmes (SESP). Noordwijk, The Netherlands.
8. Boge T., Wimmer T., Ma O., Tzschichholz T. (2010). EPOS — Using Robotics for RvD Simulation of On-Orbit Servicing Missions. Proc. AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference. Toronto.
9. Debus T. J., Dougherty S. P. (2009). Overview and Performance of the Front-End Robotics Enabling Near Term Demonstration (FREND) Robotic Arm. Proc. AIAA Infotech@Aerospace Conf. and Exhibit and AIAA Unmanned...Unlimited. Vol. 2. 750—761.
10. Reesman R., Rogers A. (2018). Getting in your space:Learning from past rendevouz and proximity operations. The Aerospace Corporation. 13 p. URI: https://aerospace.org/sites/default/.../GettingInYourSpace.pdf.