Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Selvkørende servicer er nu baselinet til NASAs Restore-L satellit-service demonstration

Denne kunstners gengivelse viser Restore-L servicer-rumfartøjet, der robotisk reparerer en satellit. Kredit:NASA

En test ændrede formuen for et avanceret 3-D billeddannende lidar-system, der nu er baselinet for NASAs Restore-L-projekt, der vil demonstrere en autonom satellit-servicekapacitet.

Embedsmænd hos NASA's Satellite Servicing Projects Division, eller SSPD, har officielt grundlagt Kodiak-systemet - tidligere kendt som Goddard Reconfigurable Solid-state Scanning Lidar, eller GRSSLi - for at give billeder i realtid og afstandsinformation under Restore-L. Dette projekt vil demonstrere, hvordan et specialudstyret robot-servicer-rumfartøj kan forlænge en satellits levetid - selv en ikke oprindeligt designet til servicering i kredsløb.

Denne enhed kan bruge sine relative navigationsteknologier - som Kodiak-systemet nu er en del af - til i det væsentlige at køre sig selv til sin destination, meget som en selvkørende bil her på terra firma. Når den først har lokaliseret sit mål, den kan bruge fingerfærdige robotarme og software til selvstændigt at gribe, tanke op, og flytte en satellit.

Gode ​​nyheder til teknologiudviklere

Beslutningen om at bruge Kodiak er gode nyheder for hovedefterforsker Nat Gill, WHO, sammen med andre teknologer ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, begyndte at udvikle det avancerede scanning lidar-system for fem år siden, delvist med finansiering fra Goddards interne forsknings- og udviklingsprogram.

For mindre end et år siden, kun en del af Kodiak blev overvejet til brug, primært som backup til et andet system, sagde Gill.

Under et potentielt missionsscenarie, denne delvise kapacitet ville have givet afstandsmålinger til at guide Restore-L robotserviceren, da den nærmede sig en satellit, der ikke er designet til servicering, fra 1,5 miles ned til fem fod.

NASA's Satellite Servicing Projects Division har baselinet Kodiak, tidligere kaldt Goddard Reconfigurable Solid-State Scanning Lidar, for sin Restore-L-mission. Kodiak er afbildet her med sin skaber, Nat Gill. Kredit:NASA/W. Hrybyk

For at udføre denne orbital dans, systemet ville have blinket sit laveffekt laserlys ved fjernmålingssatellitten hvert 25. mikrosekund. Dens indbyggede teleskoper og detektorer ville have indsamlet det tilbagevendende lys, da det hoppede af satellitten, og en anden Goddard-udviklet teknologi - en hybrid computerplatform kaldet SpaceCube 2.0 - ville derefter have beregnet lysets flyvetid for at bestemme afstanden.

Real-Time Imaging tilføjet

Restore-L vil bruge et andet stykke af Kodiak-systemet:dets evne til at levere realtid, billeder i høj opløsning, når robotserviceren nærmer sig målet, hvilken, sig selv, bevæger sig med tusindvis af miles i timen.

Denne funktion omfatter en mikro-elektromekanisk scanner og en fotodetektor. Med disse komponenter, systemet "maler" en scene med scanningslaseren, og dets detektor registrerer det reflekterede lys for at skabe et 3D-billede, med opløsning på millimeterniveau, over en række afstande, fra meter til kilometer.

En test gjorde forskellen

En test ændrede Kodiaks formuer, Gill forklarede.

Under en demonstration, der involverede billeddelen af ​​Kodiak og en mockup af en eksisterende jordfjernmålingssatellit, Gill og hans team viste, at systemets 3-D billeddannelsesmuligheder, kombineret med specialudviklede algoritmer, "kunne udføre det arbejde, som Restore-L-projektet kræver, " sagde Gill. "Nu, vi har hele jobbet for Restore-L, inklusive 3-D-billeddannelse."

Som resultat, missionskontrollører vil være i stand til at se en satellit i høj opløsning, når robotserviceren nærmer sig, samt automatisk bestemme dens placering og relative orientering med en lille, letvægtssystem, sagde Gill. "På grund af vores teams arbejdsmoral, tekniske færdigheder, og tro på en skør idé, det er lykkedes os at hæve banebrydende inden for rumfartsteknologi."


Varme artikler