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    Il servicer a guida autonoma ora è basato sulla dimostrazione di manutenzione del satellite Restore-L della NASA

    La resa di questo artista mostra la navicella spaziale del servizio Restore-L che ripara roboticamente un satellite. Credito:NASA

    Un test ha cambiato le sorti di un avanzato sistema lidar di imaging 3D ora di base per il progetto Restore-L della NASA che dimostrerà una capacità di assistenza satellitare autonoma.

    Funzionari della divisione progetti di assistenza satellitare della NASA, o SSPD, hanno ufficialmente basato il sistema Kodiak, precedentemente noto come Goddard Reconfigurable Solid-state Scanning Lidar, o GRSSLi:per fornire immagini in tempo reale e informazioni sulla distanza durante Restore-L. Questo progetto dimostrerà come un veicolo spaziale robotico appositamente attrezzato può estendere la durata di vita di un satellite, anche uno non originariamente progettato per la manutenzione in orbita.

    Questo dispositivo può utilizzare le relative tecnologie di navigazione, di cui ora fa parte il sistema Kodiak, per guidare essenzialmente se stesso verso la sua destinazione, proprio come un'auto a guida autonoma qui sulla terraferma. Una volta individuato il suo obiettivo, può utilizzare abili bracci robotici e software per afferrare autonomamente, Fare rifornimento, e riposizionare un satellite.

    Buone notizie per gli sviluppatori di tecnologia

    La decisione di utilizzare Kodiak è una buona notizia per il Principal Investigator Nat Gill, chi, insieme ad altri tecnologi del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland, ha iniziato a sviluppare il sistema avanzato di scansione lidar cinque anni fa, in parte con il finanziamento del programma interno di ricerca e sviluppo Goddard.

    Meno di un anno fa, solo una parte di Kodiak è stata presa in considerazione per l'uso, principalmente come backup di un altro sistema, disse Gill.

    Sotto un potenziale scenario di missione, questa capacità parziale avrebbe fornito misurazioni di intervallo per guidare il robot di servizio Restore-L mentre si avvicinava a un satellite non progettato per la manutenzione da 1,5 miglia fino a cinque piedi.

    La divisione dei progetti di assistenza satellitare della NASA ha stabilito le basi di Kodiak, precedentemente chiamato Goddard Reconfigurable Solid State Scanning Lidar, per la sua missione Restore-L. Kodiak è raffigurato qui con il suo creatore, Nat Gill. Credito:NASA/W. Hrybyk

    Per eseguire questa danza orbitale, il sistema avrebbe lampeggiato la sua luce laser a bassa potenza sul satellite di telerilevamento ogni 25 microsecondi. I suoi telescopi e rilevatori di bordo avrebbero raccolto la luce di ritorno mentre rimbalzava sul satellite e un'altra tecnologia sviluppata da Goddard, una piattaforma di calcolo ibrida chiamata SpaceCube 2.0, avrebbe quindi calcolato il tempo di volo della luce per determinare la distanza.

    Imaging in tempo reale aggiunto

    Restore-L utilizzerà un secondo pezzo del sistema Kodiak:la sua capacità di fornire in tempo reale, immagini ad alta risoluzione mentre il servicer robotico si avvicina al bersaglio, quale, si, si muove a migliaia di miglia orarie.

    Questa capacità include uno scanner microelettromeccanico e un fotorilevatore. Con questi componenti, il sistema "dipinge" una scena con il laser di scansione e il suo rilevatore rileva la luce riflessa per creare un'immagine 3D, con risoluzione millimetrica, su una gamma di distanze, da metri a chilometri.

    Un test ha fatto la differenza

    Un test ha cambiato le sorti di Kodiak, ha spiegato Gill.

    Durante una dimostrazione che coinvolge la porzione di imaging di Kodiak e un mockup di un satellite di telerilevamento terrestre esistente, Gill e il suo team hanno dimostrato che le capacità di imaging 3D del sistema, accoppiato con algoritmi appositamente sviluppati, "potrebbe fare il lavoro che il progetto Restore-L richiede, " disse Gill. "Ora, abbiamo tutto il lavoro per Restore-L, compreso l'imaging 3D."

    Di conseguenza, i controllori di missione saranno in grado di vedere un satellite in alta risoluzione mentre il robot si avvicina, nonché di determinarne automaticamente la posizione e l'orientamento relativo con un piccolo, sistema leggero, disse Gill. "Grazie all'etica del lavoro del nostro team, abilità tecniche, e la fede in un'idea folle, siamo riusciti a migliorare la tecnologia dei voli spaziali".


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