【NASA网站 4月1日报道】在过去的两年中,NASA的工程师和承包商们一直在研究一种交会对接技术,目的是为了让未来航天器与国际空间站的对接变得更加容易。目前,NASA约翰逊航天中心的猎户座项目办公室已成功研制一种由视觉导航传感器(VNS)和对接摄像机组成的系统。VNS是一种人眼安全激光探测及测距系统,能够提供目标图像,还能测距并获得高精度的数据,对接摄像机能提供高分辨率的彩色图像,它们组成的系统将推动自主交会对接技术的发展。该系统将在今年7月的STS-134“奋进”号航天飞机任务中接受检验,而这也将作为猎户座相对导航风险降低传感器试验(STORRM)的一部分。
“猎户座”飞船系统性能与分析项目主任霍华德·胡说:“迄今为止,视觉导航传感器(VNS)是用于航天器交会对接的最先进的相对导航传感器。猎户座项目办公室为帮助NASA推动交会对接技术的发展而感到非常高兴,并期待通过航天飞机与国际空间站的对接活动证明VNS的性能。”
为了配合VNS,NASA兰利研究中心设计了5个后视反光镜,它们将通过4月5日的STS-131任务到达国际空间站。这种后视反光镜使用的反光材料与停车标志上的类似,能将极少量的散射光反射回来,从而帮助VNS观察其后面的物体。兰利中心后视反光镜项目负责人奥德拉·布洛克说:“当航天员接近国际空间站时,这种新型的视觉导航传感器能为他们提供比以往更多的关于周围环境的信息,从而使对接操作变得更加容易,精度能达到厘米级。”
猎户座相对导航风险降低传感器试验(STORRM)首席研究员海瑟·辛克尔说:“视觉导航传感器测距能力是以往空间激光探测及测距系统的两到三倍,能在4.8千米至2.13米的距离范围内为航天员或自主导航控制系统提供高精度的导航信息。”
在STS-134任务过程中,VNS和对接摄像机组成的系统将通过航天飞机与国际空间站对接-分离-再次对接活动检验其性能。航天员能够通过航天飞机计算机上的STORRM软件监测收集到的数据。此外,数据的屏幕快照将通过慢速扫描视频传到约翰逊航天中心的任务控制中心,以供STORRM工作组实时评估数据。
相关背景:
在猎户座项目办公室的领导下,NASA兰利研究中心、约翰逊航天中心,洛克希德·马丁公司以及鲍尔航天科技公司(Ball Aerospace)在较短的时间内,合作研发并测试了一个用于支持STORRM的系统。兰利研究中心的工程师负责航天电子设备、计算机硬件以及后视反光镜的工程管理、设计和制造,并负责这几部分的集成、测试和认证。约翰逊航天中心负责项目管理、技术评估、飞行试验目标制定、操作概念研究,合同管理和数据后处理。洛克希德·马丁公司和鲍尔航天科技公司负责视觉导航传感器(VNS)和对接摄像机的设计、制造和测试。