Стенд для обработки и испытаний систем взаимных измерений положения двух космических аппаратов
| Васильев, ВВ, Годунок, ЛА, Деркач, СВ, Матвиенко, СА |
| Косм. наука технол. 2019, 25 ;(1):03-13 |
| https://doi.org/10.15407/knit2019.01.003 |
| Язык публикации: Русский |
Аннотация: Сближение КА становится одной из наиболее применяемых и одновременно наиболее сложных и ответственных операций в космосе. Разрабатываемые сегодня системы нацелены на выполнение задач сближения некооперируемых вращающихся объектов, должны обеспечить уход от столкновений и возможное дальнейшее безаварийное причаливание (захват, стыковку). Система управления сближением становится одной из наиболее ответственных, сложных и дорогостоящих систем КА. Увеличение сложности и ответственности систем сближения предъявляет новые требования к их наземной экспериментальной отработке и испытаниям. Проведен обзор замкнутых моделирующих стендов, созданных мировыми космическими компаниями, имитирующих полный цикл операций от сближения активного КА до стыковки или захвата пассивного объекта. Приведены характеристики действующего стенда Приватного акционерного общества «Научно-производственный комплекс «Курс» и Приватного акционерного общества «ЕЛМІЗ» в части проведения электрических и механических испытаний аппаратуры системы взаимных измерений.
Комплексный стенд отработки систем взаимных измерений представляет собой не только инструмент исследований и разработки новых систем взаимных измерений, но и обслуживает серийное производство этих высокосложных систем. Аппаратное укомплектование стенда позволяет проводить отработку сенсоров радиотехнического и оптического диапазонов системы взаимных измерений для сближения двух кооперируемых объектов и для сближения двух некооперируемых объектов. Рассмотрены состав, конфигурация и алгоритмы работы имитационного стенда отработки систем, использующих различные сенсоры для реализации задачи взаимных измерений положения и параметров движения активного КА, реализующего маневры сближения, и пассивного объекта. Приведена схема стенда для обеспечения испытаний оптической системы измерений.
|
| Ключевые слова: безэховая камера, захват, испытательный стенд, космический аппарат, крен, позиционирование, симулятор, система взаимных измерений, стыковка, 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.