Nə vaxtsa böyük, bahalı fərdi kosmik peyklər əvəzinə, elm adamları tərəfindən “sürü” kimi tanınan kiçik peyklərdən ibarət komandalar əməkdaşlıqda işləyərək, daha yüksək dəqiqlik, çeviklik və muxtariyyət əldə edəcəklər. Bu komandaları reallığa çevirmək üçün çalışan elm adamları arasında Stenford Universitetinin Kosmik Görüş Laboratoriyasının tədqiqatçıları da var ki, onlar bu yaxınlarda simsiz şəbəkə vasitəsilə paylaşılan vizual məlumatlardan istifadə edərək peyklər dəstəsini idarə edə bilən prototip sisteminin ilk dəfə orbitdə sınaqdan keçirilməsini tamamladılar. .

Aeronavtika kafedrasının dosenti Simone D’Amico, “Bu, bir əlamətdar sənəddir və kosmosda paylanmış muxtariyyətdə mövcud sənət və təcrübəni üstələmək məqsədi ilə yaradılmış laboratoriyamın 11 illik səyinin kulminasiya nöqtəsidir” dedi. və astronavtika və arXiv preprint serverində nəşr olunan tədqiqatın baş müəllifi . “Starling, avtonom peyklər dəstəsinin ilk nümayişidir.”

Test Starling Formation-Flying Optical Experiment və ya StarFOX kimi tanınır. Orada komanda, trayektoriyalarını (və ya orbitlərini) hesablamaq üçün yalnız bort kameralarından toplanmış vizual məlumatlardan istifadə edərək tandemdə işləyən dörd kiçik peykdə uğurla naviqasiya etdi. Tədqiqatçılar ilkin StarFOX testindən əldə etdikləri nəticələri Yuta ştatının Loqan şəhərində keçirilən Kiçik Peyk Konfransında sürü peyk mütəxəssislərinin toplantısında təqdim ediblər .

Bütün bucaqlar

D’Amico bu problemi komandasını on ildən çox müddətə idarə edən problem kimi təsvir etdi. “Bizim komandamız laboratoriyanın yarandığı gündən paylanmış kosmik sistemlərin müdafiəsi ilə məşğuldur. İndi bu, əsas istiqamətə çevrilib. NASA, Müdafiə Nazirliyi, ABŞ Kosmik Qüvvələri – hamısı əks halda həyata keçirilə biləcək məqsədlərə nail olmaq üçün koordinasiyada çoxlu aktivlərin dəyərini başa düşüblər. tək bir kosmik gəmi ilə nail olmaq qeyri-mümkün və ya çox çətindir” dedi. “Üstünlüklərə təkmilləşdirilmiş dəqiqlik, əhatə dairəsi, çeviklik, möhkəmlik və hələ təsəvvür olunmayan potensial yeni məqsədlər daxildir.”

Sürün möhkəm naviqasiyası xeyli texnoloji problem yaradır. Mövcud sistemlər yerüstü sistemlərlə tez-tez əlaqə tələb edən Qlobal Naviqasiya Peyk Sisteminə (GNSS) əsaslanır. Yerin orbitindən kənarda Dərin Kosmos Şəbəkəsi var, lakin o, nisbətən yavaşdır və gələcək səylər üçün asanlıqla genişləndirilə bilməz. Üstəlik, heç bir sistem peyklərə D’Amico-nun dediyi “kooperativ olmayan obyektlər” kimi peyki istismardan çıxara biləcək kosmik tullantılardan qaçmağa kömək edə bilməz.

D’Amico dedi ki, sürü yüksək dərəcədə muxtariyyət və möhkəmliyə imkan verən müstəqil naviqasiya sisteminə ehtiyac duyur. Bu cür sistemlər də minimal texniki tələblər və bugünkü miniatürləşdirilmiş kameralar və digər avadanlıqların maliyyə xərcləri ilə daha cəlbedici olur. StarFOX testində istifadə edilən kameralar sübut edilmiş, nisbətən ucuz 2D kameralar adlanır və bu gün istənilən peykdə tapılır.

D’Amico, “Özündə yalnız bucaqlar üzrə naviqasiya hətta kiçik və ucuz kosmik gəmilərdə istifadə edildikdə belə əlavə avadanlıq tələb etmir” dedi. “Və sürü üzvləri arasında vizual məlumat mübadiləsi yeni paylanmış optik naviqasiya qabiliyyətini təmin edir.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=135&slotname=2793866484&adk=675901022&adf=1897700409&pi=t.ma~as.2793866484&w=540&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1723146813&rafmt=11&format=540×135&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2024-08-orbit-swarm-satellite-autonomous.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTAuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTI3LjAuNjUzMy45OSIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJOb3QpQTtCcmFuZCIsIjk5LjAuMC4wIl0sWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTI3LjAuNjUzMy45OSJdLFsiQ2hyb21pdW0iLCIxMjcuMC42NTMzLjk5Il1dLDBd&dt=1723146177583&bpp=4&bdt=1645&idt=2621&shv=r20240801&mjsv=m202408050101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3D3b199fcd67477665%3AT%3D1722782760%3ART%3D1723146179%3AS%3DALNI_MYiVAjEyy4dUxgOksNR26c7Dw2QPA&eo_id_str=ID%3Dd042eab5cd0e9128%3AT%3D1722782760%3ART%3D1723146179%3AS%3DAA-AfjaezaeceO7ROnaS-eCO7629&prev_fmts=0x0%2C1423x739&nras=2&correlator=6719893416691&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=900&u_w=1440&u_ah=860&u_aw=1440&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=347&ady=2695&biw=1423&bih=739&scr_x=0&scr_y=0&eid=44759875%2C44759926%2C44759837%2C95336638%2C95334527%2C95334829%2C95337584%2C95337868%2C31085926%2C31084186%2C95339226%2C95336267%2C31078663%2C31078665%2C31078668%2C31078670&oid=2&pvsid=2338108429879594&tmod=1025037613&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1440%2C0%2C0%2C0%2C1440%2C739&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=0&td=1&tdf=0&psd=W251bGwsbnVsbCwibGFiZWxfb25seV80IiwxXQ..&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=M

Ulduzlarda yazılmışdır

StarFOX hər bir peykdə quraşdırılmış tək kameraların vizual ölçmələrini birləşdirir. Sekstantla açıq dənizlərdə naviqasiya edən köhnə dənizçi kimi , arxa planda olan məlum ulduzların sahəsi qaynayan peyklərə dayaq bucaqlarını çıxarmaq üçün istinad kimi istifadə olunur. Bu bucaqlar daha sonra peyklərin orbitdəki planetə münasibətdə mövqeyini və sürətini qiymətləndirmək üçün dəqiq fizikaya əsaslanan güc modelləri vasitəsilə bortda işlənir; bu halda, Yer — lakin ay, Mars və ya digər planet obyektləri də işləyəcək.

StarFOX Space Rendezvous Lab-ın yalnız bucaqlar üçün Mütləq və Nisbi Trayektoriya Ölçmə Sistemini – qısaca olaraq ARTMS – üç yeni kosmik robototexnika alqoritmini birləşdirir. Şəkil Emalı alqoritmi şəkillərdə çoxsaylı hədəfləri aşkarlayır və izləyir və hədəf daşıyan bucaqları hesablayır – obyektlərin, o cümlədən kosmik tullantıların bir-birinə doğru və ya uzaqlaşdığı bucaqlar . Batch Orbit Determination alqoritmi daha sonra bu açılardan hər bir peykin qaba orbitini təxmin edir. Nəhayət, Ardıcıl Orbit Təyinetmə alqoritmi, avtonom rəhbərlik, idarəetmə və toqquşmadan qaçma alqoritmlərini potensial olaraq qidalandırmaq üçün zamanla yeni təsvirlərin işlənməsi ilə sürü trayektoriyalarını dəqiqləşdirir.

Daha çox məlumat: Justin Kruger et al, Starling Formation-Flying Optical Experiment: İlkin Əməliyyatlar və Uçuş Nəticələri, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2406.06748

Jurnal məlumatı: arXiv Stanford Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir