Какие соединительные системы используются для крепления манипуляторов к космическим кораблям?

Система дистанционного манипулятора космической станции (SSRMS) представляет собой дистанционно управляемый манипулятор с семью шарнирами, используемый на Международной космической станции (МКС). Каждый конец манипулятора состоит из фиксирующего концевого эффектора (LEE), который служит двойной цели: захват полезной нагрузки и установка манипулятора на МКС.

LEE может прикрепляться («захватываться») только к специально предусмотренным точкам на МКС и полезной нагрузке («захватные приспособления»). Приспособления для захвата бывают нескольких разных вкусов. Простые полезные грузы могут иметь приспособление для снятия с захвата в полете (FRGF), самый простой вариант.

Это приспособление для захвата обеспечивает только механический интерфейс для LEE. LEE включает в себя вращающуюся выдвижную каретку, оснащенную тросами малого барабана. Во время захвата SSRMS располагается так, чтобы штифт захвата в центре приспособления входил в LEE. Когда подается команда захвата, каретка вращается, оборачивая проволоку малого барабана вокруг стержня, а затем втягивается, натягивая проволоку на ручку на конце стержня, чтобы обеспечить натяжение, чтобы плотно удерживать интерфейс. Три изогнутых металлических стержня вокруг вала грейфера обеспечивают выравнивание и устойчивость при вращении, взаимодействуя с полукруглыми вырезами на внешнем кольце LEE. Черно-белый объект в верхней части крепления захвата — это цель камеры, которая совмещена с камерой на LEE. Вот схема этой последовательности захвата, отсюда. Для установки манипулятора на МКС этого простого приспособления для захвата недостаточно, поскольку оно не обеспечивает никаких соединений для питания или передачи данных. В этом случае должно быть предусмотрено приспособление Power Data Grapple. Хотя он похож на FRGF, он дополнительно обеспечивает четыре прямоугольных интерфейса вокруг круглого элемента. За дверцами этих интерфейсов предусмотрены средства для приема шлангокабелей с фиксацией, которые могут выходить из LEE. Эти шлангокабели обеспечивают более прочное механическое соединение, чем интерфейс между проволокой ловушки и валом захвата, а также содержат разъемы, которые обеспечивают поток энергии и данных в интерфейс и из него. Вы можете видеть шлангокабели, установленные вокруг LEE, на этом снимке (который был сделан со снятыми изоляционными покрытиями).

У PDGF также есть «криволинейная муфта» — круг с квадратными черными зубьями — которая взаимодействует с аналогичной муфтой на LEE, чтобы обеспечить дополнительное сопротивление вращательным силам при захвате.

Чтобы захватить PDGF, последовательность действует, как описано выше. Кроме того, после переделки каретки шлангокабели проходят через откидные дверцы на PDGF, прикрепляются механически и соединяют линии питания, данных и видео. Затем можно снять натяжение с проволоки малого барабана, чтобы уменьшить нагрузку на механизмы LEE.