กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 5 นาที

ระบบบริการเคลื่อนที่

เปลี่ยนทางจากชื่ออื่น

ระบบบริการเคลื่อนที่ ( MSS ) คือ ระบบ หุ่นยนต์บนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ถูกส่งขึ้นสู่ ISS ในปี 2001 และมีบทบาทสำคัญในการประกอบและบำรุงรักษาสถานี...

ระบบบริการเคลื่อนที่

นักบินอวกาศสตีเฟน เค. โรบินสันยึดตัวเองเข้ากับปลายแขนกลแคนาดาม 2 ระหว่างภารกิจ STS-114 ใน ปี 2005
แขนกล Canadarm2 เคลื่อนยานRassvetเข้าเทียบท่ากับสถานีอวกาศนานาชาติในภารกิจ STS-132ปี 2010

ระบบบริการเคลื่อนที่ ( MSS ) คือ ระบบ หุ่นยนต์บนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ถูกส่งขึ้นสู่ ISS ในปี 2001 และมีบทบาทสำคัญในการประกอบและบำรุงรักษาสถานี โดยทำหน้าที่เคลื่อนย้ายอุปกรณ์และเสบียงต่างๆ รอบสถานี สนับสนุนนักบินอวกาศที่ปฏิบัติงานในอวกาศ ให้บริการเครื่องมือและอุปกรณ์อื่นๆ ที่ติดตั้งอยู่บน ISS และใช้สำหรับการบำรุงรักษาภายนอก นักบินอวกาศจะได้รับการฝึกอบรมเฉพาะทางเพื่อปฏิบัติหน้าที่เหล่านี้ด้วยระบบต่างๆ ของ MSS

ระบบ MSS ประกอบด้วยส่วนประกอบสามส่วน:

ระบบสามารถเคลื่อนที่ไปตามรางบนโครงสร้างโครงถักแบบบูรณาการบนรถเข็นขนส่งเคลื่อนที่ที่จัดหาโดยสหรัฐอเมริกา ซึ่งเป็นที่ตั้งของระบบฐาน MRS ซอฟต์แวร์ควบคุมของระบบเขียนด้วยภาษาโปรแกรม Ada 95 [ 1 ]

MSS ได้รับการออกแบบและผลิตโดยMDA (เดิมเป็นแผนกต่างๆ ของ MacDonald Dettwiler Associates ที่ชื่อMDA Space Missions , MD Robotics และก่อนหน้านี้ชื่อ SPAR Aerospace) สำหรับการสนับสนุนขององค์การอวกาศแคนาดา ต่อสถานีอวกาศนานาชาติ

แขนกลแคนาดา2

นักบินอวกาศ Leroy Chiaoควบคุมแขนกล Canadarm2 จากห้องทดลองDestiny
ภายนอกของแขนกล Canadarm หุ้มด้วยผ้าเคฟลาร์ ในขณะที่ตัวแขนกลเองทำจากไทเทเนียมดังภาพด้านบนที่ทะเลสาบ Balkhash
ลีแลนด์ เมลวินกำลังทำงานเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ควบคุมหุ่นยนต์
ภาพมุมมองที่ไม่เหมือนใครของแขนกลทั้งหมด MBS และ Dextre กำลังจับยึดตู้คอนเทนเนอร์ขณะอยู่ใกล้กับแผงโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่
แขนกล Canadarm2 จับยึดเรือดำน้ำ Cygnus OA-5 SS Alan Poindexter ได้ ในช่วงปลายปี 2016

แขนกล Canadarm2 หรือที่รู้จักอย่างเป็นทางการในชื่อระบบควบคุมระยะไกลของสถานีอวกาศ (Space Station Remote Manipulator Systemหรือ SSRMS) ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศพร้อมกับภารกิจSTS-100ในเดือนเมษายน ปี 2001 แขนกลรุ่นที่สองนี้เป็นรุ่นที่ใหญ่กว่าและทันสมัยกว่า แขน กล Canadarmรุ่นแรกที่ใช้กับกระสวยอวกาศ Canadarm2 มีความยาว17.6 เมตร (58 ฟุต)เมื่อยืดออกจนสุด และมีข้อต่อที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เจ็ดจุด (ข้อต่อแบบ "ข้อศอก" ตรงกลาง และข้อต่อหมุนสามจุดที่ปลาย "ข้อมือ/ไหล่" แต่ละข้าง) มีมวล1,800 กิโลกรัม (4,000 ปอนด์)เส้นผ่านศูนย์กลาง35 เซนติเมตร (14 นิ้ว)และทำจากไทเทเนียม แขนกลนี้สามารถรับน้ำหนักบรรทุกขนาดใหญ่ได้ถึง116,000 กิโลกรัม (256,000 ปอนด์)และอาจช่วยในการเชื่อมต่อกระสวยอวกาศกับสถานีอวกาศได้ มันสามารถเคลื่อนย้ายตัวเองได้ และสามารถเคลื่อนที่แบบพลิกกลับไปมาเพื่อเข้าถึงส่วนต่างๆ ของสถานีอวกาศได้หลายส่วนด้วยการเคลื่อนไหวคล้ายหนอนในการเคลื่อนที่นี้ การเคลื่อนที่ถูกจำกัดเพียงแค่จำนวนอุปกรณ์จับยึดข้อมูลและพลังงาน (PDGF) บนสถานีเท่านั้น PDGF ที่ติดตั้งอยู่รอบสถานีจะจ่ายพลังงาน ข้อมูล และวิดีโอให้กับแขนกลผ่านทางตัวจับยึดปลายแขนกล (LEE) ทั้งสองตัว นอกจากนี้ แขนกลยังสามารถเคลื่อนที่ไปตามความยาวของโครงสร้างสถานีอวกาศได้ทั้งหมดโดยใช้ระบบฐานเคลื่อนที่ (Mobile Base System)        

นอกจากจะเคลื่อนที่ไปรอบๆ สถานีแล้ว แขนกลนี้ยังสามารถเคลื่อนย้ายวัตถุใดๆ ก็ได้ที่มีอุปกรณ์จับยึดในการก่อสร้างสถานี แขนกลนี้ถูกใช้ในการเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนขนาดใหญ่ไปยังตำแหน่งที่ต้องการ นอกจากนี้ยังสามารถจับยึดยานอวกาศไร้คนขับ เช่นยานอวกาศ SpaceX Dragon , ยานอวกาศCygnusและยานขนส่ง H-II ของญี่ปุ่น (HTV) ซึ่งติดตั้งอุปกรณ์จับยึดมาตรฐานที่ Canadarm2 ใช้ในการจับยึดและเทียบท่ายานอวกาศ แขนกลนี้ยังใช้ในการปลดและปล่อยยานอวกาศหลังจากใช้งานเสร็จแล้วด้วย

ผู้ควบคุมบนยานจะมองเห็นสิ่งที่กำลังทำอยู่โดยดูจากหน้าจอ LCD ของสถานีทำงานหุ่นยนต์ (RWS) ทั้งสามจอ ระบบ MSS มี RWS สองชุด: ชุดหนึ่งอยู่ในโมดูลDestinyและอีกชุดหนึ่งอยู่ในCupolaโดยจะมีเพียง RWS เดียวเท่านั้นที่ควบคุม MSS ในแต่ละครั้ง RWS มีจอยสติ๊กควบคุมสองชุด: ชุดควบคุมการหมุน (RHC) และชุดควบคุมการเคลื่อนที่ (THC) นอกจากนี้ยังมีแผงแสดงผลและควบคุม (DCP) และแล็ปท็อประบบคอมพิวเตอร์พกพา (PCS) ด้วย

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการปฏิบัติงานของหุ่นยนต์ส่วนใหญ่ถูกควบคุมจากระยะไกลโดยเจ้าหน้าที่ควบคุมการบินที่ศูนย์ควบคุมภารกิจคริสโตเฟอร์ ซี. คราฟต์ จูเนียร์หรือศูนย์อวกาศจอห์น เอช. แชปแมนขององค์การอวกาศแคนาดาเจ้าหน้าที่สามารถทำงานเป็นกะเพื่อให้บรรลุเป้าหมายได้อย่างยืดหยุ่นกว่าการทำงานโดยลูกเรือบนยานอวกาศ แม้ว่าจะช้ากว่าก็ตาม นักบินอวกาศจะใช้ในการปฏิบัติงานที่สำคัญต่อเวลา เช่น การจับยานอวกาศที่มาเยือน และกิจกรรมนอกยานอวกาศ ที่ได้รับการสนับสนุนจากหุ่น ยนต์

ก่อนวันที่ 12 พฤษภาคม 2021 ไม่นาน Canadarm2 ถูกเศษซากวงโคจรขนาดเล็กชน ทำให้ผ้าห่มกันความร้อนและแขนกลข้างหนึ่งเสียหาย[ 2 ]การทำงานดูเหมือนจะไม่ได้รับผลกระทบ[ 2 ]

แขนกล Canadarm 2 จะช่วยเชื่อมต่อ โมดูล สถานีอวกาศ Axiomเข้ากับISS ด้วย เช่น กัน [ 3 ] [ 4 ]

ตัวจับยึดปลายแขน

ภาพวาดของลี
ตัวล็อกปลายแขนกล (LEE)

Canadarm2 มี LEE สองตัว ตัวหนึ่งอยู่ที่ปลายแต่ละด้าน LEE แต่ละตัวมีสายบ่วงสามเส้นสำหรับจับเพลา ของ อุปกรณ์จับยึด[ 5 ] LEE อีกตัวหนึ่งอยู่ที่หน่วย Payload ORU Accommodations (POA) ของระบบฐานเคลื่อนที่ LEE ของ POA ใช้สำหรับยึดส่วนประกอบขนาดใหญ่ของ ISS ไว้ชั่วคราว และอีกหนึ่งตัวอยู่ที่ Special Purpose Dexterous Manipulator (SPDM หรือที่รู้จักกันในชื่อ "Dextre" หรือ "Canada hand") มีการผลิตและใช้งาน LEE ทั้งหมดหกตัวในสถานที่ต่างๆ บน ISS

หมายเลขลำดับตำแหน่งเริ่มต้นตำแหน่งปัจจุบัน
201ลี บีพีโอเอ ลี
202ลี เอพื้นดินที่จะได้รับการปรับปรุงใหม่สำหรับใช้เป็นพื้นที่สำรอง
203พีโอเอ ลีลี เอ
204อะไหล่สำรองถูกเก็บไว้ในELC1ลี บี
205ดิน, พื้นที่ว่างเปล่าอะไหล่สำรองถูกจัดเก็บไว้ภายนอกสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS)
301สปดีเอ็ม ลีสปดีเอ็ม ลี

เครื่องมือควบคุมการเคลื่อนไหวที่คล่องแคล่วสำหรับงานเฉพาะทาง

หุ่นยนต์แขนกลอเนกประสงค์ หรือ " Dextre " เป็นหุ่นยนต์สองแขนขนาดเล็กที่สามารถติดตั้งกับ Canadarm2, สถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) หรือระบบฐานเคลื่อนที่ (Mobile Base System) แขนและเครื่องมือไฟฟ้าของมันสามารถจัดการงานประกอบที่ละเอียดอ่อนและเปลี่ยนชิ้นส่วนทดแทนในวงโคจร (ORU) ซึ่งปัจจุบันนักบินอวกาศเป็นผู้รับผิดชอบระหว่างการเดินอวกาศ แม้ว่า Canadarm2 จะสามารถเคลื่อนที่ไปรอบๆ สถานีได้ในลักษณะ "การเคลื่อนที่แบบหนอนคืบคลาน" แต่ก็ไม่สามารถบรรทุกสิ่งใดๆ ไปด้วยได้หากไม่ได้ติดตั้ง Dextre การทดสอบได้ดำเนินการในห้องจำลองอวกาศของห้องปฏิบัติการ David Florida ขององค์การอวกาศแคนาดา ในเมืองออตตาวารัฐออนแทรีโอ หุ่นยนต์แขนกลนี้ถูกส่งไปยังสถานีอวกาศเมื่อวันที่ 11 มีนาคม 2551 ในภารกิจ STS- 123

Dextre และ Canadarm2 ติดตั้งเคียงข้างกันบนอุปกรณ์ยึดจับของ Power Data Grapple Fixtures

ระบบฐานเคลื่อนที่

ระบบฐานเคลื่อนที่ (Mobile Base System) ก่อนที่แขนกล Canadarm2 จะติดตั้งบนยานขนส่งเคลื่อนที่ (Mobile Transporter) ระหว่างภารกิจSTS-111

ระบบฐานบริการระยะไกลเคลื่อนที่ (MBS) เป็นแพลตฟอร์มฐานสำหรับแขนหุ่นยนต์ ระบบนี้ถูกเพิ่มเข้าไปในสถานีระหว่างภารกิจSTS-111ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2545 แพลตฟอร์มนี้วางอยู่บนMobile Transporter [ 6 ] (ติดตั้งในภารกิจ STS-110ออกแบบโดยNorthrop Grummanในเมืองคาร์ปินเทเรีย รัฐแคลิฟอร์เนีย ) ซึ่งช่วยให้สามารถเลื่อนไปตามรางบนโครงสร้างหลักของสถานีได้ ยาว 108 เมตร [ 7 ] Canadarm2 สามารถเคลื่อนย้ายได้ด้วยตัวเอง แต่ไม่สามารถบรรทุกสิ่งของได้ในเวลาเดียวกัน Dextre ไม่สามารถเคลื่อนย้ายได้ด้วยตัวเอง MBS ช่วยให้แขนหุ่นยนต์ทั้งสองสามารถเดินทางไปยังไซต์งานต่างๆ ตามโครงสร้างโครงถัก และก้าวออกไปจับยึดอุปกรณ์ยึดระหว่างทางได้ เมื่อCanadarm2และDextreติดอยู่กับ MBS จะมีมวลรวมกัน4,900 กิโลกรัม (10,800 ปอนด์ ) [ 8 ]เช่นเดียวกับCanadarm2มันถูกสร้างโดยMD Roboticsและมีอายุการใช้งานขั้นต่ำ 15 ปี[ 7 ] [ 9 ]  

MBS ติดตั้งอุปกรณ์จับยึดข้อมูลพลังงานสี่ชุด ชุดละหนึ่งชุดที่มุมบนทั้งสี่ด้าน สามารถใช้เป็นฐานสำหรับหุ่นยนต์สองตัว ได้แก่ Canadarm2 และ Dextre รวมทั้งบรรทุกสัมภาระใดๆ ก็ได้ นอกจากนี้ MBS ยังมีตำแหน่งสำหรับติดสัมภาระสองแห่ง แห่งแรกคือPayload/Orbital Replacement Unit Accommodations (POA) ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะและการทำงานคล้ายกับLatching End Effectorsของ Canadarm2 สามารถใช้จอด จ่ายพลังงาน และควบคุมสัมภาระใดๆ ที่มีอุปกรณ์จับยึดได้ ในขณะที่ Canadarm2 ยังคงว่างเพื่อทำอย่างอื่น อีกตำแหน่งหนึ่งคือMBS Common Attachment System (MCAS) ซึ่งเป็นระบบยึดอีกประเภทหนึ่งที่ใช้สำหรับการทดลองทางวิทยาศาสตร์[ 10 ]

MBS ยังให้การสนับสนุนนักบินอวกาศระหว่างการปฏิบัติการนอกยานอวกาศมีพื้นที่สำหรับเก็บเครื่องมือและอุปกรณ์ ที่วางเท้า ราวจับ และจุดยึดสายรัดนิรภัย รวมถึงชุดประกอบกล้อง หากจำเป็น นักบินอวกาศยังสามารถ "ขี่" MBS ได้ในขณะที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงสุดประมาณ 1.5 เมตรต่อนาที[ 6 ]ด้านข้างของ MBS มีอุปกรณ์ช่วยในการเคลื่อนย้ายลูกเรือและอุปกรณ์ รถเข็นเหล่านี้วิ่งบนรางเดียวกันกับ MBS นักบินอวกาศจะขี่รถเข็นเหล่านี้ด้วยตนเองระหว่างการปฏิบัติการนอกยานอวกาศเพื่อขนส่งอุปกรณ์และอำนวยความสะดวกในการเคลื่อนที่ไปรอบๆ สถานี

แขนกล Canadarm2 กำลังเคลื่อนที่ไปบนระบบฐานเคลื่อนที่ (Mobile Base System) ตามรางขนส่งเคลื่อนที่ (Mobile Transporter) โดยวิ่งไปตามโครงสร้างหลักของสถานี

ชุดประกอบบูม ISS ที่ได้รับการปรับปรุง

เมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม 2554 ได้มีการติดตั้งแขน กลยาว 15 เมตร (50 ฟุต)พร้อมราวกันตกและกล้องตรวจสอบ ซึ่งติดอยู่กับปลายของแขนกล Canadarm2 

หุ่นยนต์ ISS อื่นๆ

สถานีอวกาศได้รับแขนหุ่นยนต์ตัวที่สองระหว่างภารกิจ STS-124ซึ่งก็คือ ระบบควบคุมระยะไกล ของโมดูลทดลองของญี่ปุ่น (JEM-RMS) โดย JEM-RMS นั้นใช้เป็นหลักในการให้บริการสิ่งอำนวยความสะดวกภายนอกของ JEM นอกจากนี้ แขนหุ่นยนต์อีกตัวหนึ่ง คือแขนหุ่นยนต์ของยุโรป (ERA) ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศพร้อมกับ โมดูลห้องปฏิบัติการอเนกประสงค์ที่สร้างโดยรัสเซียเมื่อวันที่ 15 กรกฎาคม 2564

เดิมทีสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) เชื่อมต่อกับPirs และยังมีเครนขนส่งสินค้า Strelaสองตัว เครนตัวหนึ่งสามารถยืดออกไปจนถึงปลายสุดของZaryaได้ ส่วนอีกตัวสามารถยืดออกไปอีกด้านหนึ่งและไปถึงปลายสุดของZvezdaได้ เครนตัวแรกประกอบขึ้นในอวกาศระหว่างภารกิจ STS-96และSTS-101ส่วนเครนตัวที่สองถูกส่งขึ้นไปพร้อมกับ Pirs ต่อมาเครนทั้งสองถูกย้ายไปยังส่วนเชื่อมต่อPoiskและโมดูลZarya

รายชื่อเครน

ชื่อหน่วยงานหรือบริษัทปล่อย
แขนกลแคนาดา 2องค์การอวกาศแคนาดา19 เมษายน 2544
เด็กซ์เทรองค์การอวกาศแคนาดาวันที่ 11 มีนาคม พ.ศ. 2551

ดูเพิ่มเติม

อ่านเพิ่มเติม

  • การขนย้ายด้วยหุ่นยนต์และส่วนต่อประสานสำหรับอุปกรณ์บรรทุกภายนอกของสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS)แผนภาพที่ดีของ SSRMS/Canadarm2 ปี 2014
  • การประกอบ ISS: แขนกล Canadarm2 และระบบบริการเคลื่อนที่
  • ข้อมูลจากองค์การอวกาศแคนาดาเกี่ยวกับแขนกล Canadarm2
  • วิดีโอแอนิเมชั่นบน YouTube แสดงการทำงานร่วมกันของระบบฐานเคลื่อนที่ (Mobile Base System), แขนกล Canadarm2 และหุ่นยนต์ Dextre
  • แอนิเมชั่นบน YouTube แสดงภาพ Canadarm2 กำลังคืบคลานอยู่บนสถานี
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mobile_Servicing_System&oldid=1285579088 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ระบบบริการเคลื่อนที่

ระบบบริการเคลื่อนที่ ( MSS ) คือ ระบบ หุ่นยนต์บนสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) ถูกส่งขึ้นสู่ ISS ในปี 2001 และมีบทบาทสำคัญในการประกอบและบำรุงรักษาสถานี...

แขนกลแคนาดา2

แขนกล Canadarm2 หรือที่รู้จักอย่างเป็นทางการในชื่อ ระบบควบคุมระยะไกลของสถานีอวกาศ (Space Station Remote Manipulator System หรือ SSRMS) ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศพร้อมกับภารกิจ STS-100 ในเดือนเมษายน ปี 2001 แขนกลรุ่นที่สองนี้เป็นรุ่นที่ใหญ่กว่าและทันสมัยกว่า แขน กล...

ตัวจับยึดปลายแขน

Canadarm2 มี LEE สองตัว ตัวหนึ่งอยู่ที่ปลายแต่ละด้าน LEE แต่ละตัวมีสายบ่วงสามเส้นสำหรับจับเพลา ของ อุปกรณ์จับยึด [ 5 ] LEE อีกตัวหนึ่งอยู่ที่หน่วย Payload ORU Accommodations (POA) ของระบบฐานเคลื่อนที่ LEE ของ POA ใช้สำหรับยึดส่วนประกอบขนาดใหญ่ของ ISS...

เครื่องมือควบคุมการเคลื่อนไหวที่คล่องแคล่วสำหรับงานเฉพาะทาง

หุ่นยนต์แขนกลอเนกประสงค์ หรือ " Dextre " เป็นหุ่นยนต์สองแขนขนาดเล็กที่สามารถติดตั้งกับ Canadarm2, สถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) หรือระบบฐานเคลื่อนที่ (Mobile Base System) แขนและเครื่องมือไฟฟ้าของมันสามารถจัดการงานประกอบที่ละเอียดอ่อนและเปลี่ยน...