English

Технические эксперименты и исследования на Российском сегменте МКС

Эксперимент "Контур"


Цель:

Разработка и исследование методов безопасного управления через сети общего пользования удаленными робототехническими устройствами (УРО) с учетом характерных для таких сетей непредсказуемых временных задержек.

Задачи:

  • Исследование вероятностных характеристик телематического канала управления при проведении сеансов связи через Интернет с манипулятором на борту МКС.
  • Исследование методик компенсации случайных нестационарных задержек в передаче информационного сигнала в IP-сетях общего доступа.
  • Отработка ПМО удаленного управления УРО по IP-сетям общего доступа c учетом требований информационной безопасности и в условиях наличия случайных нестационарных задержек в передаче данных.

Используемая научная аппаратура:

Аппаратура "ROKVISS", в составе:

  • 2-шарнирный манипулятор ROKVISS;
  • бортовой компьютер ОВС;
  • модуль связи;
  • две телекамеры;
  • система подсветки рабочей области.

Используемая штатная аппаратура:

  • блок силовой коммутации электронный;
  • блок сервера полезной нагрузки.

Аппаратура работает в автоматическом режиме (выполнение предварительно заданной программы) или в режиме "телеприсутствия" (дистанционное ручное управление с Земли в режиме реального времени).
Сопровождение и техническое обеспечение сеансов связи с манипулятором осуществляется через наземную станцию космической связи г. Вайльхайм (Германия) с помощью немецких партнеров из института Робототехники и Мехатроники (DLR-RM).
В ходе выполнения сеансов КЭ с автоматизированных рабочих мест (АРМ), расположенных в ЦНИИ РТК (г. Санкт-Петербург) и, впоследствии, в РКК "Энергия" (г. Королев), обеспечивается управление роботом-манипулятором на борту МКС с помощью специально разработанного программно-математического обеспечения (ПМО). Используется следующая схема управления манипулятором на борту МКС: АРМ РТК (Россия) - Интернет - институт DLR-RM (Германия) - наземная антенная станция в г. Вайльхайм (Германия) - МКС.
Во время проведения эксперимента на АРМ управления в режиме реального времени производится сбор данных о рабочих параметров манипулятора (углы поворота шарниров и моменты) и видео информации о его работе, а также характеристик телематического канала связи между РТК и DLR-RM (задержки сигнала, джиттер и др.).
Кроме того, по штатным телеметрическим каналам в ЦУП поступает служебная информация для обеспечения эксперимента.

Результаты эксперимента:

Экспериментальные данные с результатами выполнения сеансов управления роботом-манипулятором через Интернет с визуальным контролем с помощью телекамеры перемещений робота-манипулятора, передаваемых через Интернет, и подтверждение их соответствия расчетным.

Экипаж МКС


Шеннон УокерУОКЕР
Шеннон



Олег НовицкийНОВИЦКИЙ
Олег



Петр Дубров Дубров
Петр



Марк Ванде Хай  ВАНДЕ ХАЙ
Марк



Майкл Хопкинс  ХОПКИНС
Майкл



Виктор Гловер ГЛОВЕР
Виктор



Соичи Ногучи  НОГУЧИ
Соичи