Dentro de um grande, instalação de paredes pretas fora de Denver, A equipe da Divisão de Projetos de Manutenção de Satélite (SSPD) da NASA concluiu com sucesso o último teste de três sensores de operações de proximidade e de encontro usados ​​para aplicativos de manutenção de satélite e além. Esses sensores são necessários para encontros autônomos de espaçonaves, que é uma tecnologia vital para a manutenção robótica de um satélite.

Realizado no Centro de Simulação de Operações Espaciais da Lockheed Martin (SOSC), esta rodada de testes envolveu um sensor de detecção e alcance de luz (Lidar) do Vision Navigation System (VNS), o sensor Goddard Reconfigurable Solid-state Scanning Lidar (GRSSLi), e a câmera visível com amplo campo de visão. Esses três instrumentos foram testados lado a lado em diferentes situações para avaliar sua precisão e sensibilidade para eventual uso em serviços de satélites. Todos os sensores contribuem para ajudar um prestador de serviço a "ver" e abordar um cliente.

"Esses sensores são a chave para lidar com a parte mais difícil da manutenção de satélites, o encontro autônomo. Nossa equipe ficou muito satisfeita com o desempenho dessas câmeras em um ambiente semelhante ao de um espaço, "disse Bob Smith, gerente de projeto de manutenção de satélites.

Para encontrar-se autonomamente, duas espaçonaves devem se conectar sem qualquer controle ou intervenção humana. Uma combinação de sensores, algoritmos e um computador são essenciais para gerar as manobras precisas necessárias para essa operação desafiadora.

Durante o teste no SOSC, engenheiros simularam vários cenários. Para iniciar, o conjunto de três instrumentos foi definido para uma posição fixa e visualizado alvos calibrados em distâncias conhecidas para calibrar a luz de seu instrumento e sensibilidade à distância. Próximo, engenheiros usaram um modelo de satélite afixado a um robô em movimento, e instrumentos montados em outro robô para "voar" em direção ao satélite para registrar dados durante este simulado, encontro controlado. Além de reunir medições de luz e distância usando VNS e GRSSLi, este teste também permitiu que os operadores testassem algoritmos que determinam a posição e orientação ou "pose" de um satélite durante a realização de um encontro simulado.

O SSPD visa demonstrar e amadurecer tecnologias que são críticas para a manutenção de satélites, incluindo os instrumentos derivados desses sensores testados. Os instrumentos irão alimentar dados vitais para um computador SpaceCube de ponta, que irá processar os dados para rastreamento autônomo, abordagem e apreensão de um cliente em conformidade.

Os testes conduzidos no SOSC confirmaram um melhor desempenho para a intensidade da luz e medições de alcance pelos imageadores. Os resultados também indicam que o VNS está progredindo conforme a programação de acordo com a linha do tempo do SSPD.

Além de testes de manutenção de satélite, também havia duas equipes do Johnson Space Center da NASA em Houston que testaram o VNS para aplicações específicas para missões de exploração humana. Uma equipe reuniu dados para possíveis aplicações de encontros autônomos para veículos visitantes à Estação Espacial Internacional. O segundo grupo coletou dados que poderiam ser incorporados ao projeto do Orion, A nova nave de exploração da NASA, projetado para transportar astronautas para destinos no espaço profundo, incluindo Marte. Ambos os grupos realizaram testes de longo alcance e simulação de encontro com uma maquete de porta de encaixe.

Em uma demonstração de tecnologia relacionada a este teste SOSC, A SSPD também está atualmente executando a missão Raven na Estação Espacial Internacional, que está ajudando a NASA a desenvolver o piloto automático para espaçonaves. Enquanto os testes no SOSC ajudam os engenheiros a desenvolver algoritmos e verificar o desempenho do sensor usando distâncias calibradas entre dois objetos, o teste na estação espacial fornece dados sobre a funcionalidade em órbita dos sensores em comparação com o teste no solo, e é o melhor ambiente para testar uma câmera infravermelha. A utilização de testes de solo e de voo faz parte do processo de aprendizagem, aperfeiçoando, e resolver desafios difíceis de engenharia para exploração espacial.

Os três instrumentos estão agora de volta do SOSC e do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, onde a equipe SSPD está revisando os dados para otimizar e maximizar seu desempenho.

"Os dados desse teste nos ajudarão a construir câmeras de voo e sistemas Lidar para tornar a manutenção de satélites uma realidade, "disse Benjamin Reed, Vice-diretor de divisão da SSPD.