NASA tester autopilotsensorer under simuleringer

Inde i en stor, sortmuret anlæg uden for Denver, NASA's Satellite Servicing Projects Division (SSPD) team gennemførte med succes den seneste test af tre rendezvous- og nærhedssensorer, der bruges til satellitserviceapplikationer og mere. Disse sensorer er nødvendige for autonome mødesteder for rumfartøjer, som er en vital teknologi til robotisk servicering af en satellit.

Afholdt på Lockheed Martins Space Operations Simulation Center (SOSC), denne testrunde involverede en Vision Navigation System (VNS) lysdetektion og afstandssensor (Lidar), Goddard rekonfigurerbar Solid-State Scanning Lidar (GRSSLi) sensor, og det brede synsfelt, synligt kamera. Disse tre instrumenter blev testet side om side i forskellige situationer for at vurdere deres nøjagtighed og følsomhed til eventuel brug i satellitservice. Sensorerne bidrager alle til at hjælpe en servicemedarbejder med at "se" og nærme sig en klient.

"Disse sensorer er nøglen til at tackle den sværeste del af satellitservice, det autonome møde. Vores team var meget tilfredse med ydeevnen af ​​disse billedapparater i et rumlignende miljø, " sagde Bob Smith, projektleder for satellitservice.

At mødes selvstændigt, to rumfartøjer skal forbindes uden nogen menneskelig kontrol eller input. En kombination af sensorer, Algoritmer og en computer er afgørende for at generere de præcise manøvrer, der er nødvendige for denne udfordrende operation.

Under test på SOSC, ingeniører simulerede flere scenarier. At begynde, suiten med tre instrumenter blev sat til en fast position og så kalibrerede mål på kendte afstande for at kalibrere deres instruments lys- og afstandsfølsomhed. Næste, ingeniører brugte en model af en satellit fastgjort til en bevægende robot, og instrumenter monteret på en anden robot for at "flyve" mod satellitten for at optage data under denne simulerede, kontrolleret møde. Ud over at indsamle lys- og afstandsmålinger ved hjælp af VNS og GRSSLi, denne test tillod også operatører at teste algoritmer, der bestemmer positionen og orienteringen eller "posituren" af en satellit, mens de udfører et simuleret møde.

SSPD har til formål at demonstrere og modne teknologier, der er afgørende for satellitservice, inklusive instrumenter afledt af disse testede sensorer. Instrumenterne vil føre vitale data til en banebrydende SpaceCube-computer, som vil behandle dataene til autonom sporing, tilgang og forståelse af en klient i overensstemmelse hermed.

Testen udført på SOSC bekræftede forbedret ydeevne for lysintensitet og rækkeviddemålinger af billedkameraerne. Resultaterne indikerer også, at VNS skrider frem efter tidsplanen i henhold til SSPD-tidslinjen.

Ud over test af satellitservice, der var også to hold fra NASAs Johnson Space Center i Houston, der testede VNS for applikationer, der er specifikke for menneskelige efterforskningsmissioner. Et hold indsamlede data til mulige anvendelser af autonome rendezvous for besøgende køretøjer til den internationale rumstation. Den anden gruppe indsamlede data, der kunne inkorporeres i designet af Orion, NASAs nye udforskningsrumfartøj, designet til at transportere astronauter til destinationer i det dybe rum, herunder Mars. Begge grupper udførte langdistancetest og simulerede møde til en docking-port mockup.

I en teknologidemonstration relateret til denne SOSC -test, SSPD udfører også i øjeblikket Raven-missionen på den internationale rumstation, som hjælper NASA med at udvikle autopilot til rumfartøjer. Mens test hos SOSC hjælper ingeniører med at udvikle algoritmer og verificere sensorens ydeevne ved hjælp af kalibrerede afstande mellem to objekter, test på rumstationen giver data om funktionalitet i kredsløb af sensorer sammenlignet med jordtest, og er det bedste miljø til at teste et infrarødt kamera. Brug af både jord- og flytestning er en del af læringsprocessen, perfektionere, og løse vanskelige tekniske udfordringer til udforskning af rummet.

De tre instrumenter er nu tilbage fra SOSC og på NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland, hvor SSPD-teamet gennemgår data for at strømline og maksimere deres ydeevne.

"Dataene fra denne test hjælper os med at bygge flyvekameraer og Lidar -systemer til at gøre satellitservice til virkelighed, "sagde Benjamin Reed, SSPD viceafdelingsdirektør.