Эксπир
Регистрация / Вход

Исследование методов повышения надежности стыковки космических аппаратов на базе уникального стенда «Испытательная установка для исследования сложных космических объектов в условиях имитации невесомости (КИС РТК)"

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.518.11.7083
Организация
ЦНИИ РТК
Руководитель работ
Грязнов Николай Анатольевич
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
6,48 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Опережающее развитие приборной базы научных исследований по приоритетным направлениям Программы и проведение исследований с использованием уникальной экспериментальной базы.

Предложения

Разработка технологии краткосрочного прогноза опасных геологических процессов с использованием уникальной комплексной геофизической установки "Сейсмолаборатории" ФГУП "ВНИИ геологии и минеральных ресурсов Мирового океана"
Тема
Разработка технологии краткосрочного прогноза опасных геологических процессов с использованием уникальной комплексной геофизической установки "Сейсмолаборатории" ФГУП "ВНИИ геологии и минеральных ресурсов Мирового океана"
Входящий номер
201
Руководитель организации-инициатора
Каминский Валерий Дмитриевич
Создание с использованием биотехнологических, хромосомных, селекционно-генетических и молекулярно-генетических методов исследований новых генетических форм зерновых культур, обладающих ценными хозяйственно-биологическими признаками на установке: "Экспериментальный селекционный фитокомплекс для получения, отбора и размножения сомаклонов, дигаплоидных линий и трансгенных растений (рег.N2-4.1)" и разработка эффективных технологий их возделывания.(ГНУ НИИ сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны РАСХН)
Тема
Создание с использованием биотехнологических, хромосомных, селекционно-генетических и молекулярно-генетических методов исследований новых генетических форм зерновых культур, обладающих ценными хозяйственно-биологическими признаками на установке: "Экспериментальный селекционный фитокомплекс для получения, отбора и размножения сомаклонов, дигаплоидных линий и трансгенных растений (рег.N2-4.1)" и разработка эффективных технологий их возделывания.(ГНУ НИИ сельского хозяйства Центральных районов Нечерноземной зоны РАСХН)
Входящий номер
40
Руководитель организации-инициатора
Кутровский Виктор Николаевич
 Показать еще 40 предложений
 Скрыть другие предложения

Этапы проекта

1
18.04.2007 - 30.06.2007
Проведен анализ процесса осуществления стыковки космических аппаратов, его особенностей в орбитальных условиях, а также имеющихся методов обеспечения контроля взаимного положения стыкуемых объектов с точки зрения надежности и безопасности.
Проведены теоретические исследования различных оптических методов получения информации о взаимном положении стыкуемых космических аппаратов в условиях высокой контрастности освещенности. Рассмотрены различные методы с точки зрения объема получаемой информации, оперативности ее сбора и обработки, надежности и сходимости алгоритмов управления по данным сенсорной аппаратуры. Проанализированы потребности в контрольно-измерительном оборудовании, необходимом для экспериментальных исследований методов контроля стыковки, осуществлен выбор и подготовка к закупке оборудования.
В результате проведенных исследований обоснованы актуальность и перспективность тематики исследования, выбран лазерно-телевизионный метод контроля процесса стыковки в ближней зоне как наиболее перспективный подход к решению задачи повышения надежности и безопасности указанного процесса. Промоделированы алгоритмы обработки собираемой координатной информации с точки зрения точности определения взаимного положения. Проведенное численное моделирование показало, что даже без учета существенной разницы в массогабаритных параметрах аппаратуры лазерно-телевизионных методы имеют заметное преимущество в точности позиционирования объектов над радиочастотными в ближней, наиболее ответственной, зоне.
Проанализированы достоинства и недостатки лазерно-телевизионного метода для решения задачи стыковки космических аппаратов. Выявлено, что предложенные оптико-телевизионные методы на базе лазерной триангуляции раскрывают принципиально новые возможности для автоматизации стыковки, особенно в ближней зоне, непосредственно перед процессом сцепления аппаратов. Показано, что сочетание методов контроля стыковки существенно повысит надежность и безопасность процесса.
Обосновано утверждение о том, что использование уникального стенда «КИС РТК» для исследования возможностей применения оптических методов при стыковке КА позволяет осуществлять не только численное моделирование, но и натурные эксперименты в условиях, приближенных к орбитальным. Доработана программа развития стенда на 2007-2010 годы.
Проведены предварительные патентные исследования, нацеленные на поиск оптических методов контроля процесса стыковки космических аппаратов, рассмотрен вопрос о необходимости патентования результатов научно-технической деятельности по предлагаемому методу.
Развернуть
2
01.07.2007 - 07.12.2007
В соответствии с требованиями технического задания на этапе проведены:
- разработка метода обработки данных при вычислении пространственного положения стыковочного узла и стыкуемого аппарата.
- разработка алгоритма сбора данных миниатюрной телевизионной системой и алгоритма сканирования пространства лазерной структурированной подсветкой.
- дополнительные патентные исследования по ГОСТ 15.011-96.
Развернуть
3
01.01.2008 - 30.06.2008
Проведен анализ процесса осуществления стыковки космических аппаратов и существующих методов обеспечения контроля взаимного положения стыкуемых объектов с точки зрения надежности и безопасности. Рассмотрены возможные пути автоматизации процесса. Разработаны и изготовлены макеты стыковочного узла и лазерно-телевизионной системы динамического позиционирования.
Проведены экспериментальные исследования скорости и точности позиционирования сложных объектов, выявлены проблемы, связанные с возникновением бликов от поверхностей, обладающих зеркальными свойствами, и когерентным характером излучения подсветки. Предложены пути преодоления указанных проблем.
Уточнена схема и структура лазерно-телевизионного метода определения взаимного положения космических аппаратов для автоматизации стыковки на базе лазерной структурированной подсветки и триангуляционного определения дальности за счет андрогинного подхода к системе контроля. Разработана схема формирования многолучевой структурированной подсветки с жесткой фиксацией углов.
В результате проведенных исследований обоснованы актуальность и перспективность тематики исследования, утвержден лазерно-телевизионный метод контроля процесса стыковки в ближней зоне как наиболее перспективный подход к решению задачи повышения надежности и безопасности указанного процесса. Проанализированы алгоритмы обработки собираемой координатной информации с точки зрения точности определения взаимного положения.
Проанализированы достоинства и недостатки лазерно-телевизионного метода для решения задачи стыковки космических аппаратов. Показано, что предложенные оптико-телевизионные методы и алгоритмы обработки информации на базе лазерной триангуляции раскрывают принципиально новые возможности для автоматизации стыковки, особенно в ближней зоне, непосредственно перед процессом сцепления аппаратов.
Развернуть
4
01.07.2008 - 31.10.2008
? Проведено сравнение результатов экспериментальных исследований и численного моделирования;
? Обобщены результаты оценена возможность использования разработанного метода для автоматизации стыковки космических аппаратов;
? разработаны технические требования к лазерно-телевизионной системе динамического позиционирования стыкуемого аппарата для обеспечения безопасности стыковки;
? подготовлен итоговый отчет.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы"

Программное мероприятие

1.8 Проведение исследований с использованием уникальных стендов и установок, а также уникальных объектов научной инфраструктуры (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.), научных организаций и образовательных учреждений высшего профессионального образования
Тема
Исследование возможностей повышения точности позиционирования и расширение функциональных характеристик трехмерной системы обезвешивания (имитации невесомости ) установки для исследования сложных космических объектов. на установке: "Испытательная установка для исследования сложных космических объектов в условиях имитации невесомости (КИС РТК) (рег. № 01-62)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение исследований с использованием уникальных объектов инфраструктуры науки (включая обсерватории, коллекции, ботанические сады, научные музеи и пр.) (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
32,8 млн
Количество заявок
42
Тема
Проведение исследований с использованием высокоэнергетических уникальных установок и комплексов (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
61,8 млн
Количество заявок
15
Тема
Проведение исследований физических и химических процессов с использованием уникальных стендов и установок в области энергетики и энергосбережения (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
111,6 млн
Количество заявок
32
Тема
Проведение исследований состава, структуры и свойств веществ и перспективных материалов с использованием уникальных установок (мероприятие 1.8 Программы)
Продолжительность работ
2007 - 2008, 18 мес.
Бюджетные средства
148,8 млн
Количество заявок
57