Стыковка на орбите

Какие системы используются для дальности, скорости и центровки при стыковке на орбите? Будь то автоматический, управляемый человеком манипулятор или управляемый человеком корабль в стиле Аполлона?

Играя в Kerbal Space Program, у меня есть скорость, дальность и направление в игре. Конечно, стыковка все еще несколько сложна, держать все эти вещи в пределах досягаемости.

Мне вот интересно, при стыковке с МКС, или еще более ранними станциями, какие системы использовались для обеспечения возможности стыковки? При попытке состыковаться в игре мне нужно знать, по крайней мере, свою скорость и дальность полета. В последнее время они использовали стыковочные капсулы Dragon (SpaceX?) для пополнения запасов МКС. Какие системы используются дистанционно или роботизированно для стыковки этих модулей?

Стыковка "Союза" и "Прогресса" в основном автоматическая: en.wikipedia.org/wiki/Kurs_(docking_navigation_system)
Дракона хватают за руку и под контролем человека вытаскивают со станции. csmonitor.com/Science/2015/0112/… — это не функция ванильного KSP, но вы, вероятно, могли бы настроить ее с помощью мода, такого как Infernal Robotics.
Выключите радар и просто надейтесь на лучший русский стиль. Но вы можете быть более серьезным игроком, чем Роскосмос.
@RussellBorogove Вы можете сделать это в ванили с несколькими сосудами, запертыми в шарнирном соединении. Немного сложно, но выполнимо. Я помню, какой-то игрок делал реплику Canadarm на складе.

Ответы (3)

Шаттл для датчиков сближения использовал диапазон Ku в радиолокационном режиме и оптический прицел ( Crewman Optical Alignment Sight или COAS).

введите описание изображения здесь

Ближе был установлен лазерный радар, установленный на стыковочной системе, называемой системой управления траекторией (TCS), которая использовала отражатели, установленные на целевой машине, для определения дальности и скорости дальности. (Выделенный прямоугольник — это тестируемый другой датчик сближения, TCS — белый прямоугольник с темным прямоугольным окном слева от него).

введите описание изображения здесьПозже он был дополнен ручным лидаром для определения дальности и скорости дальности (по сути, это модифицированный полицейский лазерный детектор скорости).

введите описание изображения здесь

Раньше это также делалось путем триангуляции камер видеонаблюдения из отсека для полезной нагрузки и использования наложения на телевизионных мониторах ... но я полагаю, что в конце программы это считалось резервным методом, поскольку я не помню, чтобы много обучались этому. делается, в отличие от TCS.

Наконец, на последних нескольких футах появилась оптическая цель для стыковки, видимая через камеру видеонаблюдения, смотрящую вверх через окно люка шлюза.

введите описание изображения здесь

Хорошее повествовательное описание здесь .

И просто для хладнокровия маневр рандеву-флип (ускорение)

в чем смысл маневра сальто?
Это было сделано для того, чтобы экипаж МКС мог сфотографировать плитки шаттла — часть мер безопасности, введенных после аварии на «Колумбии».
Я искал хорошее описание CONOPs центральной линии цели - наложение камеры, перекрестие зазора, параллакс и т. Д., Но не могу его найти.
@ErinAnne Можете ли вы достать USA00604 Руководство по подготовке экипажа рандеву? Наверняка все в АО не ушло в дыру в памяти.
Я имел в виду, что искал общедоступный документ, чтобы добавить к ответу. Хотя дыра в памяти еще растет.
Это огромное разочарование отвечать на вопросы здесь! Это не то, что вы знаете, это то, на что вы можете найти общедоступные ссылки!!!

Моя любимая ссылка на это — это АО 63400 «История рандеву космических челноков», доступная по адресу http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110023479.pdf .

Некоторые основные моменты (номера страниц для Rev 3):

  • Передатчики TACAN и радиолокационные транспондеры рассматривались в качестве совместных целей во время программы «Шаттл» (стр. 83).
  • На стр. 89 показаны несколько (в основном текстовых) компьютерных дисплеев, используемых шаттлом во время рандеву и прокси-операций (RPO). Очень мечеб.
  • На стр. 108 представлена ​​PLBay, которая стала RPOP, программой ситуационной осведомленности, над которой я сейчас работаю. Программа показывает, где был космический корабль и куда он пойдет... полезно для относительной механики, которая не всегда интуитивно понятна. Изображения того, как выглядит RPOP, находятся на стр. 134, 238 (не очень), 239 (гораздо более наглядная иллюстрация при использовании), 241 (ближе), 243, 244, 249-252.
  • На стр. 225 начинается ОЧЕНЬ подробный обзор довольно типичной миссии шаттла на МКС. Короче говоря, RPOD (рандеву, прокси-операции и стыковка) начинается с математики перед запуском, чтобы определить благоприятные возможности для стыковки, а затем много точных измерений с использованием всех вещей, упомянутых Organic Marble, плюс множество вспомогательных инструментов для преобразования этого. данные в вещи, которые экипаж может понять и летать.

Наиболее часто используемой системой является либо радар, либо лидар, обе из которых очень точно определяют дальность и скорость различной цели. LIDAR немного лучше и даст вам более крупное изображение.

Выравнивание немного сложнее, но опять же, одни и те же системы, лидар и радар, являются основными используемыми системами.

В чем разница между радаром и лидаром? И могут ли/как они что-нибудь сделать, чтобы помочь с выравниванием?
Радар использует радио/микроволны, лидар использует лазеры. Лазеры в целом более точны, но требуют большей точности. Они могут помочь, определяя форму объекта, хотя мне следует немного больше изучить этот вопрос...