Научная статья на тему 'Космическая робототехника: Опыт и перспективы развития'

Космическая робототехника: Опыт и перспективы развития Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
1048
183
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
космическая робототехника / модульный принцип построения космических объектов / роботизированная стыковка / космические монтажно-сервисные робототехнические системы / space robotics / modular principle of space objects construction / robotic docking / space assembly and service robotic systems

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Павел Петрович Белоножко

В статье проанализирована логика развития космической робототехники. Обобщен многолетний опыт орбитальной эксплуатации уникальных объектов – манипуляторов Canadarm и Canadarm-2, мобильной системы обслуживания МКС. Рассмотрены роботизированные элементы в составе станции «Мир» – грузовые стрелы и манипулятор-перестыковщик, манипулятор системы «Буран». Выделены направления дальнейшего развития робототехники космического назначения. Показано, что одной из актуальных является задача автоматизированного монтажа и обслуживания перспективных модульных многофункциональных наращиваемых космических систем.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Павел Петрович Белоножко

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Space Robotics: Past Experience and Future Considerations

The paper analyzes the logic of space robotics development and summarizes the long-term experience of orbital unique objects operation, that of Canadarm, Canadarm‑2 manipulators, and the mobile service system of the ISS. The robotic elements in the assembly of the Mir space station: cargo booms and the docking manipulator, the Buran remote manipulator system are evaluated. Directions for further space robotics development are suggested. It is shown that one of the most urgent is the problem of automated installation and maintenance of advanced modular multifunctional stackable space systems.

Текст научной работы на тему «Космическая робототехника: Опыт и перспективы развития»

yflK 629.78

DOI: 10.30981/2587-7992-2018-94-1-84-93

SPACE ROBOTICS:

EXPERENC

(JUNS DERATIONS

Pavel P. BELONOZHKO,

Associate Professor,

Cand. in Tech. Sci, Senior Researcher

Chair of Computer Aided Design Systems

Department of Robotics and Complex Automation

Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia,

[email protected]

ABSTRACT I The paper analyzes the logic of space robotics development and summarizes the long-term experience of orbital unique objects operation, that of Canadarm, Canadarm-2 manipulators, and the mobile service system of the ISS. The robotic elements in the assembly of the Mir space station: cargo booms and the docking manipulator, the Buran remote manipulator system are evaluated. Directions for further space robotics development are suggested. It is shown that one of the most urgent is the problem of automated installation and maintenance of advanced modular multifunctional stackable space systems.

Keywords: space robotics, modular principle of space objects construction, robotic docking, space assembly and service robotic systems

На фото: манипулятор Canadarm-2 на фоне полярного сияния (www.roscosmos.ru)

КОСМИЧЕСКАЯ РОБОТОТЕХНИКА;

опыт и ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИ

*

С.

Павел Петрович БЕЛОНОЖКО,

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана, факультет «Робототехника и комплексная автоматизация», кафедра «Системы автоматизированного проектирования», Москва, Россия, доцент, кандидат технических наук, старший научный сотрудник, [email protected]

АННОТАЦИЯ I В статье проанализирована логика развития космической робототехники. Обобщен многолетний опыт орбитальной эксплуатации уникальных объектов -манипуляторов Canadarm и Canadarm-2, мобильной системы обслуживания МКС. Рассмотрены роботизированные элементы всостарйчцнЙЦшТмир» - грузовые "ётрелы и манипулятор-перестыковщик, манипулятор системы «Буран». Выделены направления дальнейшего развития робототехники космического назначения. Показано, что одной из актуальных является задача автоматизированного монтажа и обслуживания перспективных модульных многофункциональных наращиваемых космических систем.

Ключевые слова: космическая робототехника, модульный принцип построения космических объектов, роботизированная стыковка, космические монтажно-сервисные робото-технические системы

введение

Современный этап развития космической техники позволяет выделить некоторые общие тенденции ее развития. В частности, могут быть определены базовые элементы конструктивного облика, особенности создания и эксплуатации перспективной космической инфраструктуры. Необходимо подчеркнуть роль ключевых технологий, к которым относятся и технологии монтажно-сервисного роботизированного обеспечения [1-25].

Выделим три группы задач, предполагающих использование средств космической робототехники:

- задачи, успешно решенные на сегодняшний день с использованием отработанных в орбитальных условиях робототехнических средств космического назначения;

- задачи, решаемые сегодня с использованием отрабатываемых, в том числе в орбитальных условиях, средств робототехники;

- перспективные задачи, следующие из логики развития космической техники, определяющие пути ее дальнейшего развития и требующие разработки и создания новых средств космической робототехники.

Таким образом, направления развития космической робототехники в значительной мере определяются историей ее развития, с одной стороны, и нарастающей потребностью в робототехническом обслуживании применительно к перспективным объектам космической техники - с другой [1-25].

Модульный принцип построения космических объектов. концепция роботизированной стыковки

Перспективную космическую инфраструктуру в качестве сферы применения средств робототехники можно рассматривать как совокупность космических объектов, различающихся функциональным назначением и конструктивным исполнением и объединенных потребностью в автоматизации задач, связанных с их созданием, эксплуатацией и утилизацией [1-3, 7, 8, 20, 21].

Выделим наиболее важные элементы конструктивного облика и особенности создания и эксплуатации многофункциональных наращиваемых космических систем, в том числе не имеющих аналогов и прототипов, являющихся необходимым элементом перспективной космической инфраструктуры:

- значительные масса и габариты конструкции;

- модульный принцип построения, реконфигурируемость;

- формирование окончательного облика системы в течение некоторого времени в соответствии с заранее разработанной стратегией;

- поддержание работоспособности и изменение (расширение) функциональности за счет регулярного сервисного обслуживания, в частности путем замены унифицированных блоков.

Очевидным примером реализованных систем рассматриваемого класса служат орбитальные

станции [1-3, 6-9, 14, 15, 17-19, 21, 22]. Рассматривая сами станции как прообразы космических систем будущего, естественно полагать в качестве прототипов перспективных космических робототехнических систем те средства робототехники, которые использовались при их создании и эксплуатации. Следует отметить важную роль преемственности проектов и актуальность универсальных технологий, в первую очередь -технологии стыковки.

Модульный принцип построения сложился еще на ранних этапах развития ракетно-космической техники. Он явился естественным следствием целесообразности, а в ряде случаев и необходимости, выделения составных частей изделия, разнородных с конструктивной, технологической и функциональной точек зрения [1-3, 8-10, 14, 15, 17-19, 21, 22]. Следует отметить, что идея сборки на орбите, в том числе с применением средств робототехники, также зародилась на заре развития практической космонавтики. Таким образом, концепцию стыковки в космосе можно считать естественным логическим следствием модульного принципа построения космических объектов, а саму технологию стыковки - основой для развития перспективных роботизированных технологий орбитальной сборки [9-14, 16-18].

Как отмечал С. П. Королёв, «одной из важнейших задач является проблема встречи в космосе с другим кораблем-спутником либо с орбитальной станцией, система подхода и стыковки их на орбите...» [9] Первый эскизный проект комплекса для облета Луны, утвержденный С. П. Королёвым в декабре 1962 года, содержал

основные положения и общие сведения по проекту «Союз», описание составных частей комплекса, направления дальнейших работ и требования к разработке.

В состав комплекса входили (в порядке предполагаемого выведения на орбиту): ракетный блок 9К для старта к Луне, который выводился на орбиту в незаправленном состоянии; танкеры-заправщики 11К, автоматически стыковавшиеся с ракетным блоком и заправлявшие его окислителем и горючим; пилотируемый корабль 7К, осуществлявший стыковку с заправленным 9К. При этом в ходе исследований различных вариантов строительства на орбите пилотируемого ракетно-космического комплекса для полетов к Луне, наряду с успешно реализованной впоследствии автоматической стыковкой, рассматривался также вариант «космического стапеля» с манипуляторами-захватами для соединения частей комплекса.

Несмотря на последующее внесение в проект существенных изменений и возникновение новых задач, важным результатом его развития является корабль «Союз» - изделие 7К различных модификаций. При этом, как отмечается

в [9], спроектированная по схеме «штырь - конус» система стыковки и внутреннего перехода является одной из фундаментальных разработок НПО «Энергия», позволивших создать и эксплуатировать орбитальные станции «Салют» и «Мир», а затем и российский сегмент Международной космической станции (МКС). В [9] также отмечается, что многомодульность явилась основой построения орбитального комплекса «Мир».

Модульный принцип построения обеспечил возможность оперативного выполнения ре-монтно-профилактических мероприятий как внутри модулей, так и на внешней поверхности комплекса, и в конечном итоге явился одним из факторов, позволивших эксплуатировать комплекс «Мир» в течение срока, в пять раз превысившего изначально запланированный. Важно отметить наличие в составе модулей орбитальной станции «Мир» специального манипулятора, обеспечивавшего их перестыковку (рис. 1) на боковые стыковочные порты с целью изменения конфигурации комплекса [18]. Для перемещений космонавтов к зонам работ использовались телескопические 15-метровые грузовые стрелы [9, 18]. Упомянутые

Рисунок 1. Манипулятор, использовавшийся для перестыковки модулей орбитальной станции «Мир» с осевого на боковые стыковочные порты [18]

элементы можно считать функциональным и в определенной степени конструктивным прообразом средств робототехники, эксплуатируемых в составе МКС.

В соответствии со сложившейся терминологией [11, 12, 24, 25] может быть выделена собственно стыковка (docking) и стыковка при помощи манипулятора, причаливание (berthing).

При непосредственной стыковке (docking) средствами систем управления поступательным движением и ориентацией стыкуемых объектов на момент касания должны быть обеспечены требуемые начальные условия стыковки (взаимное положение и относительные линейная и угловая скорости) [16-18]. После касания стыковочное устройство последовательно обеспечивает амортизацию, компенсацию начального промаха, сцепку (образование первичной связи), выравнивание, стягивание, совмещение стыка с окончательным выравниванием, жесткое соединение. При этом требования к стыку могут предъявляться по точности, жесткости, прочности, герметичности [16-18].

К устройствам, реализующим данный тип стыковки, относятся система «штырь - конус», андрогинный стыковочный агрегат (АПАС).

Данный тип стыковки успешно реализован, в частности, при эксплуатации орбитальных станций «Салют», «Мир», в рамках программ «Аполлон» - «Союз», «Мир» - «Шаттл», а также при стыковках шаттлов к МКС. На сегодняшний день используется при стыковке кораблей «Союз» и «Прогресс» к российскому сегменту МКС [11, 16-19, 21, 22].

Стыковка при помощи манипулятора (berthing), благодаря наличию на одном из стыкуемых объектов управляемого механизма-посредника, позволяет осуществить захват второго объекта при их взаимной неподвижности, уменьшить ударные воздействия в момент касания. Этот способ стыковки был успешно реализован при создании негерметичной ферменной структуры МКС (рисунок 2), используется для стыковки к американскому сегменту МКС грузовых кораблей HTV, Cygnus, Dragon (рисунок3). Важными элементами системы стыковки при помощи манипулятора являются концевой захват-эффектор манипулятора (рисунок 4), стыковочные узлы CBM (Common Berthing Mechanism, рисунок3) [11, 16-19, 21, 22, 24, 25].

Рисунок 2. Негерметичная ферменная структура - Integrated Truss Structure (ITS) в составе МКС. Протяженность более 100 м. Предназначена для размещения различного оборудования, в первую очередь крупногабаритных панелей солнечных батарей. Собрана посредством стыковки фрагментов при помощи манипулятора [11], фото NASA

Рисунок 3. Орбитальный корабль Dragon для доставки грузов на МКС. Оснащен пассивным стыковочным узлом CBM. Пристыковывается к МКС при помощи манипулятора Canadarm-2 [11], фото NASA

современное состояние и перспективы космической робототехники

Одной из актуальных тенденций современной космической робототехники можно считать совершенствование отработанных прототипов в направлении расширения функциональных возможностей системы без принципиальных изменений конструкции.

Важнейшим устройством с точки зрения обеспечения возможности роботизированной стыковки является манипулятор Canadarm-2 (Space Station Remote Manipulator System - SSRMS, рисунки 5,6), разработанный на базе манипулятора Canadarm (Shuttle Remote Manipulator System -SRMS, рисунок 5).

В значительной степени Canadarm олицетворяет уровень развития космической робототехники в 1980-90-х годах и считается одним из наиболее эффективных и надежных устройств, которые эксплуатировались в составе транспортных кораблей многоразового использования Space Shuttle [1, 11-13]. Впервые Canadarm был успешно испытан в космосе в ходе второй миссии Space Shuttle (STS-2) в ноябре 1981 года. Последний полет состоялся в июле 2011 года (миссия STS-135). Таким образом, манипулятор успешно эксплуатировался в течение 30 лет.

Canadarm предназначен для перемещения полезного груза из грузового отсека в некоторую точку рабочей зоны с требуемой ориентацией, например при выведении спутника на орбиту. Он способен захватить свободнолетящий объект, разместить и зафиксировать его в грузовом отсеке. При помощи манипулятора Canadarm осуществлялась поддержка астронавтов, работающих в открытом космосе, в том числе их перемещение. Достаточно часто использовалась совместная работа астронавтов, один из которых закреплен на манипуляторе, а второй имеет возможность свободно перемещаться в зоне проведения работ.

После разрушения шаттла Columbia (миссия STS-107) в ходе каждой последующей миссии Canadarm совместно с системой Orbiter Boom Sensor System (OBSS), содержащей инструменты, размещаемые на удлинителе манипулятора, использовался для тщательного обследования внешней поверхности челнока с целью обнаружения возможных повреждений теплозащитного покрытия.

Рабочее место оператора манипулятора в кормовой части орбитального корабля оснащено ручными органами управления вращением и поступательным перемещением груза. Операторы манипулятора наблюдают за производимыми ими действиями как непосредственно через

Рисунок 6. Canadarm-2 в составе мобильной системы обслуживания МКС [12], фото NASA

г /

К ГУ,

m

е

€-1

Рисунок 4. Концевой захват-эффектор манипуляторов Canadarm и узел захвата [11, 13]

:■". " Рисунок 5. Совместное использование

Canadarm и Canadarm-2 [12], фото NASA

л IL_

иллюминаторы, так и при помощи экранов системы наблюдения, расположенных рядом с органами управления, при этом один из членов команды может ассистировать в качестве оператора видеокамеры. Видеокамеры закреплены также на самом манипуляторе (в локтевой и кистевой части). Длина манипулятора Canadarm составляет около 15 м, диаметр звеньев немногим более 30 см.

Всего было изготовлено пять манипуляторов Canadarm.

Характерным примером использования RMS может служить успешно осуществленная в мае 2009 года миссия шаттла Atlantis (STS-125) по обслуживанию телескопа Hubble. Движущийся по орбите телескоп был захвачен манипулятором и размещен в грузовом отсеке на специальной вращающейся платформе, обеспечивающей удобство доступа к нему астронавтов при проведении сервисных работ. По окончании работ телескоп был извлечен при помощи манипулятора из транспортного отсека и снова выведен на орбиту [1, 2, 11, 12].

Манипулятор для космического корабля «Буран» (рис. 7), функционально и конструктивно подобный манипулятору Canadarm, был разработан в Государственном научном центре - Центральном научно-исследовательском и опытно-конструкторском институте робототехники

и технической кибернетики (ГНЦ ЦНИИ РТК РФ) (Санкт-Петербург) [23].

Сравнение, приведенное в [11], иллюстрирует характер усовершенствований, расширяющих функциональные возможности Canadarm-2 по сравнению с Canadarm. Например, реализована возможность постоянного пребывания манипулятора на орбите, добавлена седьмая степень подвижности и обеспечена симметричность манипулятора - схват может быть зафиксирован относительно станции и служить основанием, усовершенствована конструкция шарниров для увеличения возможного угла поворота смежных звеньев, добавлены датчики сил и моментов.

В состав мобильной системы обслуживания МКС (Mobile Servicing System - MSS, рис. 6, 8) кроме манипулятора Canadarm-2 также входят манипулятор Dextre (Special Purpose Dextrous Manipulator - SPDM), мобильный транспортер (Mobile Transporter - MT), перемещающийся по направляющим, проложенным вдоль основной фермы МКС, мобильная базовая система (Mobile Base System - MBS), устанавливаемая на мобильном транспортере.

SPDM, введенный в эксплуатацию на МКС в 2008 году, предназначен для выполнения сверхточных операций, включая монтаж и удаление малых полезных нагрузок типа буферных

батарей, источников питания и компьютеров. Этот робот может также манипулировать инструментами типа специализированных гаечных ключей и отверток. SPDM оборудован светильниками, видеокамерами, платформой и держателями для инструмента. Важной особенностью SPDM является наличие силовых и момент-ных датчиков, благодаря которым на органы управления могут передаваться ответные реакции и оператор манипулятора имеет возможность чувствовать прикосновение SPDM к объектам. SPDM - один из наиболее ярких примеров dexterous-устройств космической робототехники.

Известны примеры проектов, реализующих концепцию системы обслуживания космических аппаратов (КА), выработавших рабочее тело, но остающихся работоспособными с точки зрения основных функций. В соответствии с ней сервисные КА после сближения и стыковки с обслуживаемым КА либо осуществляют его дозаправку, либо функционируют в дальнейшем совместно с ним в качестве маневрового двигателя для удержания на рабочей орбите [i, 2, 11, 12]. Отработка операций подобного рода проводилась, например, в ходе экспериментов ETS-VII и Orbital Express.

В целом разработку и использование робото-технических средств можно считать наиболее актуальными для обеспечения таких тенден-

ций развития космической техники, как стремление к расширению ее функциональности, увеличению срока активной эксплуатации, повышению степени автономности, увеличению размеров с сохранением жесткости и прочности конструкции, ее несущей способности.

Важно отметить, что за счет применения перспективных средств космической робототехники возможны как автоматизация операций, выполнение которых может быть обеспечено и другими средствами, в том числе при непосредственном участии человека, так и освоение качественно новых операций, решение которых в принципе невозможно без робототехни-ческого обеспечения.

Крупногабаритные многофункциональные наращиваемые космические системы могут быть выделены как класс перспективных космических объектов, реализуемость которых в ряде случаев может зависеть от возможности использования средств космической робототехники.

В ряду перспективных задач, подлежащих автоматизации робототехническими средствами, следует прежде всего выделить проблему орбитального монтажа космических объектов, которая подразумевает как транспортировку к месту сборки фрагментов монтируемых конструкций, так и автоматизацию собственно сборочных операций, а также проблему орбитального сервисного обслуживания, объединяющую задачи

инспекции технического состояния обслуживаемых космических объектов, роботизированной поддержки деятельности человека в космическом пространстве, замены функциональных блоков КА, дозаправки КА на орбите, перемещения КА в пределах орбиты и между орбитами, уборки космического мусора. Разнородность перечисленных задач подразумевает использование различных конструкций роботизированных устройств [1-15], а также различных механизмов стыковки [1-7, 15-17, 20, 21, 24, 25].

выводы

Период с начала 1980-х годов по настоящее время может рассматриваться как время отладки технологий роботизированной стыковки. Возможность освоения технологий роботизированного монтажа МКС в значительной мере обусловлена наличием предшествующего опыта создания и эксплуатации орбитальных пилотируемых станций, построенных по модульному принципу.

Потребность в создании перспективных многофункциональных наращиваемых космических систем, требующих для создания, эксплуатации и утилизации разработки новых классов автономных устройств, является одним из факторов, определяющих перспективы космической робототехники.

Можно выделить следующие тенденции развития средств космической робототехники:

- совершенствование отработанных прототипов в направлении расширения функциональных возможностей системы без принципиальных изменений конструкции;

- разработка взаимосвязанной совокупности средств космической робототехники, предполагающих модульность и реконфигурируемость, для решения широкого круга разнородных задач;

- согласованное проектирование обслуживаемых космических объектов и обслуживающих робото-технических средств.

В частности, необходима разработка универсальных захватных устройств для объектов, не оснащенных захватными интерфейсами.

Целесообразным может быть использование совокупности монтажно-сервисных автономных роботизированных космических модулей, каждый из которых обладает разумной степенью универсальности, но ориентирован на предпочтительное использование в одном из возможных режимов функционирования [1, 2].

Литература

1. Белоножко П. П. Космическая робототехника. Современное состояние, перспективные задачи, тенденции развития. Аналитический обзор//Наука

и образование (МГТУ им. Н. Э. Баумана). Электрон. журн. 2016. № 12. С. 110-153. DOI: 10.7463/1216.0853919.

2. Белоножко П. П. Перспективные монтажно-сервисные роботизированные космические модули//Робототехника и техническая кибернетика. 2015. № 2 (7). С. 18-23.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3. Робототехническое обеспечение для объектов перспективной космической инфраструктуры/А. А. Градовцев, А. С. Кондратьев,

A. Н. Тимофеев//Международная научно-техническая конференция «Экстремальная робототехника» (23-25 ноября 2011 г., ГНУ ЦНИИ РТК, Санкт-Петербург) [Электронный ресурс]. URL: http://er.rtc. ru/old/docs/2011-ER_PlenarDoclad.pdf (Дата обращения: 06.03.2018).

4. Управление подвижными объектами. Библиографический указатель. В 3 выпусках. Вып. 1. Космические объекты/Учреждение Российской академии наук Институт проблем управления

им. В. А. Трапезникова РАН. М., 2011. 268 с.: ил.

5. H. A. Thronson, D. Akin, J. Lester The Evolution and Primise of Robotic In-Space Servising//AIAA SPACE 2009 Conference&Exposition (14-17 September 2009, Pasadena, California). AIAA 2009-6545. Available at: http://www.enu.kz/repository/2009/AIAA-2009-6545.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

6. Лысый С. Р. Научно-технические проблемы

и перспективы развития робототехники специального (космического) назначения//Экстремальная робототехника. Труды международной научно-технической конференции. Санкт-Петербург: «Политехника-сервис», 2015. С. 29-32.

7. Лопота В. А., Юревич Е. И. О некоторых перспективных направлениях развития космической робототехники [Электронный ресурс]//РКК «Энергия» им. С. П. Королёва. URL: https://www.energia. ru/ru/news/news-2011/public_07-21_2.pdf (Дата обращения: 06.03.2018).

8. Этапы и перспективы развития модульного принципа построения робототехнических систем/А. В. Лопота,

Е. И. Юревич//Научно-технические ведомости СПбГПУ. 2013. № 1. С. 98-103.

9. Королев С. П. Энциклопедия жизни и творчества/Под ред. В. А. Лопоты,

B. П. Легостаева. М.: Энергия, 2014. 704 с.

10. Космонавтика XXI века/под ред. Б. Е. Чертока. М.: РТСофт, 2010. 864 с.

11. NASA//NASA: official website. Available at: http://www.nasa.gov/, retrieval date: 27.02.2018.

12. CSA//CSA: official website. Available at: http://www. asc-csa.gc.ca/eng/default.asp (Retrieval date: 27.02.2018).

13. E. Kaupp, E. Bains, R. Flores, G. Jorgensen, Y. M. Kuo, H. White Shuttle Robotic Arm//Engineering Innovations/P. 286-301. Available at: http://www.nasa.gov/centers/john-son/pdf/584734main_Wings-ch4h-pgs 286-301.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

14. B. Stockman, J. Boyle, J. Bacon International Space Station Systems Engineering Case Study. Available

at: http://spacese.spacegrant.org/uploads/imag-

es/ISS/ISS %20SE %20Case %20Study.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

15. C. Ower, L. Poynter, A. Keenan. The role of dexterous robotics in ongoing maintenance of the ISS. 63 rd International Astronautical Congress 2012 (IAC 2012), Naples, Italy, 1-5 October 2012, Volume 5 of 14: IAC-12.B3.4-B6.5.6.

16. Сыромятников В. С. Стыковочные устройства космических аппаратов. М.: Машиностроение, 1984. 216 с.

17. Сыромятников В. С. 100 рассказов

о стыковке и других приключениях в космосе и на Земле. Часть 1: 20 лет назад. М.: Логос, 2003. 568 с.

18. Сыромятников В. С. 100 и других приключениях в космосе и на Земле. Часть 2: 20 лет спустя рассказов о стыковке. М.: Университетская книга; Логос, 2010. 568 с.

19. Международная энциклопедия CALS. Авиационно-космическое машиностроение/Гл. ред. А. Г Братухин. - М.: ОАО «НИЦ АСК», 2015. 608 с.

20. Даляев И. Ю., Шардыко И. В., Кузнецова Е. М. Перспектива создания роботизированных сервисных спутников для технического обслуживания и продления сроков активного существования космических аппаратов//Робототехника и техническая кибернетика. 2015.№ 3 (8). С. 27-31.

21. Проектирование орбитальных станций. Учебное пособие/С. Е. Пугаченко. М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2009. 175 с.

22. Гапонов В. А., Железняков А. Б. Станция «Мир»: от триумфа до... СПб.: СИСТЕМА, 2007. 380 с.

23. http://www.buran.ru (Retrieval date: 27.02.2018).

24. John Cook, Valery Aksamentov, Thomas Hoffman, Wes Bruner ISS Interface Mechanisms and their Heritage. Available at: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs. nasa.gov/20110010964.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

25. https://en.wikipedia.org/wiki/Docking_ and_berthing_of_spacecraft (Retrieval date: 27.02.2018).

References

1. Belonozhko P. P. Kosmicheskaya robototekh-nika. Sovremennoe sostoyanie, perspektivnye zadachi, tendentsii razvitiya. Analiticheskiy obzor. Science and Education of Bauman MSTU, 2016, No. 12, pp. 110-153. DOI: 10.7463/1216.0853919

2. Belonozhko P. P. Perspektivnye montazh-no-servisnye robotizirovannye kosmicheskie moduli. Robototekhnika i tekhnicheskaya kiber-netika, 2015, No. 2 (7), pp. 18-23.

3. Gradovtsev A. A., Kondrat'ev A. S., Timo-

feev A. N. Robototekhnicheskoe obespechenie dlya ob"ektov perspektivnoi kosmicheskoi in-frastruktury Mezhdunarodnaya nauchno-tekh-nicheskaya konferentsiya «Ehkstremal'naya robototekhnika», 23-25 November, the Central Research and Experimental Design Institute for Robotics and Engineering Cybernetics, Saint Petersburg, 2011, available at: http://er.rtc. ru/old/docs/2011 -ER_PlenarDoclad.pdf (Retrieval date: 06.03.2018).

4. Upravlenie podvizhnymi ob"ektami. Bibli-ograficheskij ukazatel'. Vol. 1. Kosmicheskie ob"ekty. Moscow, Institut problem upravleni-ya im. V. A. Trapeznikova of the Russian Academy of Sciences, 2011, 268 p.

5. H. A. Thronson, D. Akin, J. Lester The Evolution and Primise of Robotic In-Space Servising//AIAA SPACE 2009 Conference and Exposition (14-17 September 2009, Pasadena, California). AIAA 2009-6545. Available at: http://www.enu.kz/reposito-ry/2009/AIAA-2009-6545.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

6. Lysyj S. R. Nauchno-tekhnicheskie prob-lemy i perspektivy razvitiya robototekhniki special'nogo (kosmicheskogo) naznacheniya. Ehkstremal'naya robototekhnika. Trudy mezh-dunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konfer-entsii. Saint Petersburg: Politekhnika-servis, 2015, pp. 29-32.

7. Lopota V. A., Yurevich E. I. O nekotorykh perspektivnykh napravleniyakh razvitiya kosmicheskoi robototekhniki. S. P. Korolev RSC Energia. available at: https://www.energia. ru/ru/news/news-2011/public_07-21_2.pdf (Retrieval date: 06.03.2018).

8. Lopota A. V., Yurevich E. I. Ehtapy i perspektivy razvitiya modul'nogo principa postroeniya robototekhnicheskih system. Nauchno-tekhnicheskie vedomosti Saint Petersburg state polytechnical university, 2013, No. 1, pp. 98-103.

9. Korolev S. P. Ehntsiklopediya zhizni i tvorchestva. Eds. V. A. Lopota, V. P. Legostaev. Moscow: Energiya, 2014, 704 p.

10. Kosmonavtika XXI veka. Ed. B. E. Cher-tok. M.: RTSoft, 2010, 864 p.

11. NASA//NASA: official website. Available at: http://www.nasa.gov/, accessed 27.02.2018.

12. CSA//CSA: official website. Available at: http://www.asc-csa.gc.ca/eng/default.asp (Retrieval date: 27.02.2018).

1 3. E. Kaupp, E. Bains, R. Flores, G. Jorgensen, Y. M. Kuo, H. White. Shuttle Robotic Arm. Engineering Innovations, pp. 286-301. Available at: http://www.nasa. gov/centers/johnson/pdf/584734main_ Wings-ch4h-pgs286-301.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

14. B. Stockman, J. Boyle, J. Bacon. International Space Station Systems Engineering Case

Study. Available at: http://spacese.space-grant org/uploads/images/ISS/ISS %20 SE %20Case %20Study.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

15. C. Ower, L. Poynter, A. Keenan. The role of dexterous robotics in ongoing maintenance of the ISS. 63 rd International Astronautical Congress 2012 (IAC 2012), Naples, Italy, 1-5 October 2012, Volume 5 of 14: IAC-12.B3.4-B6.5.6.

16. Syromyatnikov V. S. Stykovochnye ustrojst-va kosmicheskih apparatov. Moscow: Mashinos-troenie, 1984, 216 p.

17. Syromyatnikov V. S. 100 rasskazov o stykovke i drugih priklyucheniyah v kosmose i na Zemle. Part 1: 20 let nazad. Moscow: Logos, 2003, 568 p.

18. Syromyatnikov V. S. 100 rasskazov o stykovke i drugih priklyucheniyah v kosmose i na Zemle. Part 2: 20 let spustya. Moscow: Universi-tetskaya kniga; Logos, 2010, 568 p.

19. Mezhdunarodnaya ehnciklopediya CALS. Aviacionno-kosmicheskoe mashinostro-enie. Ed. A. G. Bratuhin. Moscow: OAO «NIC ASK», 2015, 608 p.

20. Dalyaev I.Yu., Shardyko I. V., Kuzneco-

va E. M. Perspektiva sozdaniya robotizirovan-nyh servisnyh sputnikov dlya tekhnicheskogo obsluzhivaniya i prodleniya srokov aktivnogo sushchestvovaniya kosmicheskih apparatov. Robototekhnika i tekhnicheskaya kibernetika, 2015, No. 3 (8), pp. 27-31.

21. Pugachenko S. E. Proektirovanie orbital'nyh stancij. Moscow: Bauman MSTU, 2009, 175 p.

22. Gaponov V. A., Zheleznyakov A. B. Stanciya «Mir»: ot triumfa do... Saint Petersburg: SISTEMA, 2007, 380 p.

23. http://www.buran.ru (Retrieval date: 27.02.2018).

24. John Cook, Valery Aksamentov, Thomas Hoffman, Wes Bruner. ISS Interface Mechanisms and their Heritage. Available at: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs. nasa.gov/20110010964.pdf (Retrieval date: 27.02.2018).

25. https://en.wikipedia.org/wiki/Docking_ and_berthing_of_spacecraft (Retrieval date: 27.02.2018).

© Белоножко П. П., 2018

История статьи:

Поступила в редакцию: 06.03.2018 Принята к публикации: 07.03.2018

Модератор: Плетнер К. В. Конфликт интересов: отсутствует

Для цитирования:

Белоножко П. П. Космическая робототехника. Опыт и перспективы развития // Воздушно-космическая сфера. 2018. № 1. С. 84-93.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.