Грейферное приспособление
Захватные приспособления используются на космических кораблях или других объектах для обеспечения безопасного соединения роботизированной руки .
Северная Америка
[ редактировать ]Эти приспособления позволяли космического корабля "Шаттл" системе Canadarm (также известной как система дистанционного манипулятора шаттла, или SRMS) безопасно захватывать крупные объекты (например, компоненты МКС или спутники, например HST ).
В настоящее время они делают то же самое для SSRMS) Международной космической станции ( системы дистанционного манипулятора космической станции (также известной как Canadarm2) и системы дистанционного манипулятора японского экспериментального модуля (JEMRMS). [1]
Крепления захвата на вид плоские, с центральным штифтом захвата, увенчанным сферой, за которую фиксируются ловушки на концах рычагов. Они используют три «рампы», которые помогают правильно направить роботизированную руку на приспособление захвата. [2]
Разработка
[ редактировать ]Грейфер для Северной Америки был разработан компанией Spar Aerospace в 1970-х годах. Его изобретение приписывают Фрэнку Ми, который также изобрел Canadarm концевой эффектор для космического корабля "Шаттл". [3] Конструкция приспособления для захвата была усовершенствована Барри Тебом. [3]
Варианты
[ редактировать ]Съемное в полете грейферное приспособление
[ редактировать ]
Съемное в полете грейферное приспособление (FRGF) представляет собой простейшую разновидность североамериканского грейферного приспособления, оно позволяет только захватывать и не имеет каких-либо электрических разъемов. [4] Его использование началось на ранних этапах программы «Спейс шаттл» и было разработано на основе стандартного приспособления для захвата полета (FSGF), позволяя устанавливать вал захвата во время выхода в открытый космос (EVA). [5]
Беспилотные корабли, такие как SpaceX Dragon, Orbital ATK Cygnus и японский транспортный корабль H-II, оснащены стандартным FRGF, который используется Canadarm2 для захвата капсулы при подходе к Международной космической станции для швартовки. [6] Максимальная полезная нагрузка приспособления может составлять 65 000 фунтов или 30 000 кг. [7] Орбитальный запасной блок может также иметь захватное приспособление.
Защелкивающееся приспособление для захвата
[ редактировать ]
Защелкивающееся грейферное приспособление (LGF) позволяет захватывать и фиксировать и предназначено для использования при длительной укладке на орбитальном замещающем блоке полезной нагрузки (POA) (более 3 недель). [4] Он не имеет никаких электрических разъемов. [4]
Электрическое грейферное приспособление и электромеханическое грейферное приспособление
[ редактировать ]
Электрическое приспособление для захвата полета (EFGF) позволяет осуществлять захват. [7] Он имеет одно электрическое соединение для передачи данных, питания, [7] и видео с камер на манипуляторах. [8] Электрическое соединение совместимо с системой дистанционного манипулятора Shuttle (также известной как Canadarm1).
Система дистанционного манипулятора Кибо (модуль МКС) (Система дистанционного манипулятора японского экспериментального модуля) использует аналогичное приспособление для захвата, называемое электромеханическим приспособлением для захвата (EMGF). [9]
Крепление для силового и видеогрейфера
[ редактировать ]
Приспособление для захвата с электроприводом и видео (PVGF) позволяет захватывать и фиксировать предметы. [4] Он имеет электрические разъемы для передачи данных, видео и питания. [4] Электрические соединения совместимы с системой дистанционного манипулятора космической станции (также известной как Canadarm2).
Приспособление для захвата питания и передачи данных
[ редактировать ]
Приспособление для захвата Power Data (PDGF) позволяет захватывать и фиксировать предметы. [4] Он имеет электрические разъемы для передачи данных, видео и питания; это также единственное в Северной Америке грейферное приспособление, которое можно заменить на орбите. [4] Электрические соединения совместимы с системой дистанционного манипулятора космической станции (также известной как Canadarm2).
Он используется на Международной космической станции (МКС). PDGF могут быть «захвачены» роботизированной рукой Canadarm2 , чтобы позволить руке манипулировать захваченным объектом и приводить его в действие, или им могут управлять операторы, базирующиеся внутри МКС. PDGF, расположенные вокруг большей части станции, обеспечивают соединение с рукавом. Они имеют четыре прямоугольных разъема для передачи данных, видео и электроэнергии. Во время предпоследнего полета космического корабля "Шаттл" был установлен PDGF на модуле "Заря" для поддержки операций Canadarm2 из российского сегмента. [10]
Спутники с грейферными приспособлениями НАСА
[ редактировать ]- Космический телескоп Хаббл имеет два прибора. [11]
- В Центре длительного воздействия (LDEF) их было два. FRGF и активный захват (чувствительный к жесткости) использовался для отправки электронного сигнала для инициирования 19 экспериментов с электрическими системами. [12]
- У Solar Maximum Mission был один - использовался Шаттлом для ремонта на орбите.
Европейское грейферное приспособление
[ редактировать ]
Хотя Европейская роботизированная рука использует захваты для перемещения аналогично Canadarm2, приспособления для захвата несовместимы друг с другом. Это означает, что европейское подразделение может работать только на российских участках станции . [13]
- Май 2020 г. – отправлено на Байконур для окончательной обработки. [14]
- Июль 2021 г. – запуск российского многоцелевого лабораторного модуля. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Пресс-кит миссии JAXA HTV-1» (PDF) . ДЖАКСА. п. 19 . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ Конечный эффектор CanadaArm2. Архивировано 5 октября 2012 г. в Wayback Machine.
- ^ Jump up to: а б Дотто, Лидия (1992). Наследие совершенства: 25 лет в Spar Aerospace Limited . Дэвид Стил. Канада: Spar Aerospace Limited. стр. 42–43. ISBN 0-9696618-0-0 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г Каллен, Филипп (июнь 2014 г.). «Роботизированная передача и интерфейсы для внешних полезных нагрузок МКС» (PDF) . НАСА . Проверено 23 ноября 2015 г.
- ^ Сави С. Сачдев; Брайан Р. Фуллер (1983). «Система дистанционного манипулятора шаттла и ее использование в орбитальных операциях» . Спар Аэроспейс. Архивировано из оригинала 23 ноября 2015 г. Проверено 23 ноября 2015 г.
- ^ «Космическая станция ловит Дракона за хвост» . Новости ВРАЛ . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с Прогресс в космонавтике и аэронавтике V.161: Телеоперация и робототехника в космосе . Американский институт аэронавтики и астронавтики. 1994. с. 460. ИСБН 9781600864148 .
- ^ «Канадарм» . WorldSpaceFlight.com . Проверено 5 декабря 2015 г.
- ^ «МКС: JEM/Кибо» . eoportal.org . 17 марта 2016 г. Проверено 12 мая 2023 г.
- ^ «Пресс-кит СТС-134» (PDF) . НАСА. Архивировано из оригинала (PDF) 26 декабря 2018 года . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ Кайл Бейкер; Эрин Калтон; Джонатан Лэнг; Закари Льюис; Роберт Перес-Алемани; Алекса Риццо; Брендон Смерески; Энтони Старкс; Джошуа Тенейк; Дженнифер Рэтиган; Марчелло Романо (2019). «Обновленный анализ входа космического телескопа Хаббл» (PDF) . Первый международный. Конференция по орбитальному мусору. : 2 . Проверено 12 мая 2023 г.
- ^ «Структура LDEF» . Архивировано из оригинала 22 апреля 2016 г. Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Европейская роботизированная рука: высокопроизводительный механизм наконец-то на пути в космос» . 42-й симпозиум по аэрокосмическим механизмам . Май 2014.
- ^ «Европейский роботизированный манипулятор прибыл на Байконур» . Твиттер . Проверено 3 июня 2020 г.
- ^ «Взлет! Многоцелевой лабораторный модуль «Наука» стартует к космической станции» . blogs.nasa.gov . НАСА. Архивировано из оригинала 21 июля 2021 года . Проверено 21 июля 2021 г.
В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
