Мобильная система обслуживания ( МСС ) — роботизированная система на борту Международной космической станции (МКС). Запущенный на МКС в 2001 году, он играет ключевую роль в сборке и обслуживании станции; он перемещает оборудование и материалы по станции, поддерживает астронавтов, работающих в космосе, обслуживает инструменты и другую полезную нагрузку, прикрепленную к МКС, и используется для внешнего обслуживания. Астронавты проходят специальную подготовку, позволяющую им выполнять эти функции с помощью различных систем ПСС.
МСС состоит из трех компонентов:
Система может перемещаться по рельсам на интегрированной ферменной конструкции, установленной на тележке мобильного транспортера, предоставленной США, на которой установлена базовая система MRS. Программное обеспечение системы управления было написано на языке программирования Ada 95 . [1]
MSS был спроектирован и изготовлен компанией MDA (ранее подразделения MacDonald Dettwiler Associates назывались MDA Space Missions , MD Robotics и ранее назывались SPAR Aerospace) для вклада Канадского космического агентства в создание Международной космической станции.
.jpg/1280px-Canadarm2_Latching_End_Effector_and_joints_(ISS052e000402).jpg)
Официально известна как Система дистанционного манипулятора космической станции (SSRMS). Этот манипулятор второго поколения , запущенный на STS-100 в апреле 2001 года, представляет собой более крупную и совершенную версию оригинального канадского манипулятора космического корабля "Шаттл" . Canadarm2 имеет длину 17,6 м (58 футов) в полностью выдвинутом состоянии и имеет семь моторизованных шарниров («локтевой» шарнир посередине и три вращающихся шарнира на каждом из концов «запястье/плечо»). Он имеет массу 1800 кг (4000 фунтов) и диаметр 35 см (14 дюймов) и изготовлен из титана. Рука способна выдерживать большие полезные нагрузки до 116 000 кг (256 000 фунтов) и помочь при стыковке космического корабля. Он самостоятельно перемещается и может перемещаться из стороны в сторону, достигая многих частей Космической станции движением, напоминающим червяка . В этом движении оно ограничено только количеством приспособлений для захвата данных о мощности (PDGF) на станции. PDGF, расположенные вокруг станции, обеспечивают питание, данные и видео на руку через любой из двух ее двух фиксирующих концевых эффекторов (LEE). Рука также может перемещаться по всей длине фермы космической станции с помощью мобильной базовой системы.
Помимо перемещения по станции, стрела может перемещать любой объект с помощью захвата . При строительстве станции рычаг использовался для перемещения больших сегментов на место. Его также можно использовать для захвата непилотируемых кораблей, таких как SpaceX Dragon , космический корабль Cygnus и японский транспортный корабль H-II (HTV), которые оснащены стандартным захватным приспособлением, которое Canadarm2 использует для захвата и стоянки космического корабля. Рука также используется для расстыковки и освобождения космического корабля после использования.
Бортовые операторы видят, что они делают, глядя на три ЖК-экрана роботизированной рабочей станции (RWS). МСС имеет два блока RWS: один в модуле «Дестини» , другой в «Куполе» . Одновременно только один RWS управляет MSS. RWS имеет два набора джойстиков управления: один контроллер вращения (RHC) и один контроллер поступательного движения (THC). В дополнение к этому есть панель дисплея и управления (DCP) и портативный компьютер (PCS).
В последние годы большинством роботизированных операций управляют дистанционно диспетчеры полета на земле в Центре управления полетами Кристофера К. Крафта-младшего или из Космического центра имени Джона Х. Чепмена Канадского космического агентства . Операторы могут работать посменно для достижения целей с большей гибкостью, чем это делают операторы бортового экипажа, хотя и в более медленном темпе. Операторы-космонавты используются для срочных операций, таких как посещение транспортных средств и работа в открытом космосе с поддержкой робототехники .
Незадолго до 12 мая 2021 года в «Канадарм2» ударил небольшой кусок орбитального мусора, повредивший его тепловое одеяло и одну из стрел. [2] На его работу это не повлияло. [2]
Canadarm 2 также поможет причалить модули космической станции Axiom к МКС . [3] [4]
Canadarm2 имеет два LEE, по одному на каждом конце. LEE имеет три троса-ловушки для фиксации вала захвата. [5] Еще один LEE находится в блоке размещения полезной нагрузки ORU (POA) мобильной базовой системы. POA LEE используется для временного хранения крупных компонентов МКС. Еще один — ловкий манипулятор специального назначения (СПДМ, также известный как «Декстр» или «Канадская рука»). Шесть LEE были изготовлены и использованы в различных местах на МКС .
Ловкий манипулятор специального назначения, или « Декстр », представляет собой меньший по размеру двурукий робот, который можно прикрепить к Canadarm2, МКС или мобильной базовой системе. Руки и их электроинструменты способны выполнять деликатные сборочные задачи и заменять орбитальные сменные блоки (ОРУ), с которыми в настоящее время работают астронавты во время выходов в открытый космос. Хотя Canadarm2 может перемещаться по станции «червячным движением», он не может ничего нести с собой, если не прикреплен Декстр. Тестирование проводилось в камерах космического моделирования Лаборатории Дэвида Флориды Канадского космического агентства в Оттаве , Онтарио. Манипулятор был запущен на станцию 11 марта 2008 года на корабле STS-123 .
Базовая система мобильного удаленного обслуживания (MBS) представляет собой базовую платформу для роботизированных манипуляторов. Она была добавлена к станции во время STS-111 в июне 2002 года. Платформа опирается на мобильный транспортер [6] (установленный на STS-110 , спроектированный Northrop Grumman в Карпинтерии, Калифорния ), что позволяет ей скользить по рельсам на 108 метров. на главной ферме станции . [7] Canadarm2 может перемещаться сам по себе, но не может одновременно нести, Dextre не может перемещаться сам по себе. MBS дает двум роботизированным рукам возможность перемещаться к рабочим площадкам по всей ферменной конструкции и по пути вставать на грейферные приспособления. Когда Canadarm2 и Dextre прикреплены к MBS, их общая масса составляет 4900 кг (10800 фунтов). [8] Как и Canadarm2, он был построен компанией MD Robotics , и его минимальный срок службы составляет 15 лет. [7] [9]
MBS оснащен четырьмя захватами Power Data , по одному в каждом из четырех верхних углов. Любой из них можно использовать в качестве основы для двух роботов, Canadarm2 и Dextre, а также для любой полезной нагрузки, которую они могут удерживать. MBS также имеет два места для крепления полезной нагрузки. Первый — это размещение полезной нагрузки/заменяющего орбитального блока (POA). Это устройство, которое выглядит и функционирует так же, как концевые эффекторы с защелкой Canadarm2. Его можно использовать для парковки, подачи питания и управления любой полезной нагрузкой с помощью грейфера, сохраняя при этом Canadarm2 возможность делать что-то еще. Другое место крепления — это общая система крепления MBS (MCAS). Это еще один тип системы крепления, который используется для проведения научных экспериментов. [10]
MBS также поддерживает астронавтов во время выхода в открытый космос . В нем есть места для хранения инструментов и оборудования, подставки для ног, поручни и точки крепления страховочных тросов, а также блок камеры. При необходимости космонавт даже может «оседлать» MBS, пока он движется с максимальной скоростью около 1,5 метров в минуту. [6] По обе стороны от MBS расположены средства перемещения экипажа и оборудования. Эти тележки ездят по тем же рельсам, что и МБС. Астронавты управляют ими вручную во время выхода в открытый космос для транспортировки оборудования и облегчения передвижения по станции.
27 мая 2011 года к концу Canadarm2 была установлена стрела длиной 15,24 метра (50 футов) с поручнями и камерами наблюдения.
Станция получила второй роботизированный манипулятор во время STS-124 , японской системы дистанционного манипулятора экспериментального модуля (JEM-RMS). JEM-RMS в основном используется для обслуживания открытого объекта JEM . Дополнительный роботизированный манипулятор, Европейский роботизированный манипулятор (ERA), был запущен вместе с многоцелевым лабораторным модулем российского производства 15 июля 2021 года.
Первоначально связанная с «Пирсом», МКС также имеет два грузовых крана «Стрела» . Один из кранов можно было продлить, чтобы дойти до конца «Зари» . Другой мог простираться на противоположную сторону и доходить до конца Звезды . Первый кран был собран в космосе во время STS-96 и STS-101 . Второй кран был спущен рядом с самим «Пирсом». Позже краны были перенесены в стыковочный отсек «Поиск» и модуль «Заря» .
