Новости

Aug 30, 2023

Первый исследовательский прототип ОСК запущен для испытаний на Международной космической станции

CLINGERS, уникальная система стыковки, разработана для облегчения обнаружения и стыковки.

CLINGERS, уникальная стыковочная система, предназначена для облегчения операций зондирования и стыковки в космосе.

Студенты Университета Южной Калифорнии строят и тестируют эксперимент CLINGERS, прежде чем он полетит в космос. На снимке слева: Сами Хак, Генри Адам, Шобхита Раджашекар, Джулия Шац, Адарш Раджгуру.

5 июня ракета Falcon 9 стартовала со станции космических сил на мысе Канаверал во Флориде с особенным грузом: CLINGERS, первым экспериментальным исследовательским прототипом USC, который будет испытан на борту Международной космической станции.

CLING — это стыковочная система, первоначально запатентованная Бероком Хошневисом, Луизой Л. Данн, заслуженным профессором инженерных наук и заслуженным профессором гражданской и экологической инженерии, космонавтики, аэрокосмической и машиностроительной техники.

Тестовое оборудование для эксперимента CLINGERS

Изначально механизм предназначался для наземных роботов, но вскоре стала очевидна его применимость для космонавтики. Будучи бесполой механической соединительной системой, которую можно прикрепить к любому типу транспортного средства или платформы для автоматического соединения, CLING может использоваться для облегчения операций сближения и сближения в космосе. Это ключевая область исследований, представляющая особый интерес для Исследовательского центра космической техники Университета Южной Калифорнии, которым руководит Дэвид Барнхарт.

Барнхарт, главный исследователь исследовательского проекта, возглавил группу кандидатов наук, аспирантов, студентов и студентов старших классов для разработки системы, объединяющей две функции, связанные с автономной стыковкой. Во-первых, способность чувствовать расстояние и направление объекта назначения. Во-вторых, акт установления физического соединения.

CLING означает «Соответствующая низкопрофильная независимая невыступающая бесполая система». Добавьте «Электронные датчики встречи», и вы получите КЛИНГЕРЫ. Двойная природа стыковочных компонентов означает, что идентичное оборудование CLINGERS может быть расположено на отдельных космических кораблях, что обеспечивает упрощенное зондирование и эффективную стыковку. Потенциальные применения включают передачу данных, дозаправку космического корабля или сборку механизмов из различных частей.

«Выбранный для испытаний на МКС, CLINGERS выходит за пределы «долины смерти», которой подвергаются все исследования», — сказал Барнхарт. «Возможность продемонстрировать применимые результаты ранних исследований имеет решающее значение для перехода к фактическому принятию и использованию в промышленности, что является главным приоритетом для SERC».

На борту МКС CLINGERS будет прикреплен к ее хосту Astrobee (свободно плавающей платформе, разработанной исследовательской лабораторией Эймса НАСА), предназначенной для помощи астронавтам и исследователям в работе внутри МКС. Если вы представляете себе устройство, похожее на шмеля, парящее и помогающее в улье МКС – вы не за горами. Два CLINGER будут прикреплены к отдельным Astrobees и протестированы для выполнения различных процедур стыковки и захвата.

Двое студентов, возглавляющих проект, Генри Адам, который занимался разработкой программного обеспечения, и Хейли Топпер, который руководил интеграцией и тестированием оборудования, оба проходят летнюю стажировку в Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL). После того, как они заработали свои награды на CLINGERS, их мало что может смутить.

Нашивка миссии CLINGERS

«Чтобы определить, где находится один модуль CLINGERS по отношению к другому, мы используем так называемый алгоритм перспективы и точки», — объяснил Адам, студент факультета астронавтики. «Камеры на одном устройстве обнаруживают светодиоды на другом устройстве, определяя точное расстояние и угол. CLINGERS отправляет эту информацию в Astrobee, чтобы тот мог двигаться к этому месту назначения. Процесс повторяется до тех пор, пока он не окажется достаточно близко для стыковки. Это успех эксперимента». Алгоритмы были усовершенствованы доктором философии Университета Южной Калифорнии. кандидат Адарш Раджгуру, студент бакалавриата Сами Хак и двое старшеклассников, Эзра Эйр и Мелоди Ибрагим.

«Это фантастика — иметь возможность работать над такими проектами, пока мы еще учимся в школе», — сказал Топпер, студент магистратуры, изучающий астронавтику. «Моя работа заключалась в том, чтобы убедиться, что у нас есть все необходимые детали, и управлять командой, которая могла создавать устройства, интегрировать программное обеспечение и разрабатывать процедуры тестирования. В конце концов, все эти часы в чистом помещении того стоили. Сколько людей может сказать что они построили что-то, что отправится в космос?»