ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ В КОСМИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТЕ «ВИЗИР»

© С.В.Бронников, Д.Ю.Караваев, А.С.Рожков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2015 г.

При эксплуатации орбитальных пилотируемых станций (ОПС) необходимо выполнять позиционирование некоторых объектов (чле-нов экипажа, элементов бортового оборудования). Под позициониро-ванием (локализацией) понимается процесс определения местополо-жения одной точки (объекта) относительно связанной системы коор-динат. Например:

– при принятии решений в процессе ликвидации аварийных си-туаций необходимо знать местоположение каждого члена экипажа;

– необходим постоянный контроль местоположения некоторого инструмента или элемента оборудования, имеющих большое значение при возникновении нештатных ситуаций;

– для определения координат изображения земной поверхности, полученного космонавтом с помощью ручной камеры, необходимо знать положение ОПС и направление оптической оси камеры в момент съёмки;

– для того, чтобы определить кратчайший маршрут до шлюзо-вого отсека, необходимо знать текущее местоположения космонавта во время работы на внешней поверхности станции.

Указанные задачи решаются с помощью систем локального по-зиционирования (СЛП). Ранее на ОПС подобные системы не применя-лись. Применение СЛП на ОПС позволит повысить эффективность деятельности экипажа и его безопасность. Приводится краткий обзор СЛП.

Целями проведения космического эксперимента «Визир» явля-ются экспериментальная проверка и отработка в условиях космического полёта программно-аппаратных средств определения текущего положения и/или ориентации объектов, перемещаемых или перемещающихся по станции или в пристанционном пространстве; отработка технологий решения прикладных задач с использованием данных СЛП.

Приводится описание СЛП для определения углового положе-ния фотокамеры, не имеющей механических связей с ОПС, относи-тельно базовой системы координат с целью расчёта географических координат центра изображения. Система координатной привязки фо-тоизображений ультразвуковая (СКПФ-У) была разработана OOO «РУКЭП» по техническому заданию РКК «Энергия». Исследования СЛП СКПФ-У проводятся на Российском сегменте международной космической станции. Приводятся фотографии оборудования СКПФ-У. Представляется технология привязки фотоснимка на базе данных СКПФ-У. Точность расчёта координат центра изображения составляет около 1 градуса.

Приводятся основные результаты экспериментальной отработки СКПФ-У, рекомендации космонавтов по её совершенствованию, внедрению в эксплуатацию.