模块化的太空望远镜可组装机器人

模块化的太空望远镜可组装机器人

看到深太空需要大型望远镜。较大的望远镜,更多它收集的光,并提供了,图像越清晰。

例如,美国宇航局的开普勒空间天文台,镜面直径为一米以下,寻找系外行星双星达 3,000 光年。与此相反的是,哈勃太空望远镜,用 2.4 米的镜子,研究了超过 100 亿光年的恒星。

现在加州理工的塞尔吉奥 · 佩莱格里诺和他的同事建议将有一个直径为 100 米的主镜的空间天文台 — — 哈勃的 40 倍。太空望远镜,提供一些宇宙的最清晰的图像,通常导致困难和费用的大型项目送入太空的大小限制。佩莱格里诺的团队将通过航运镜子上作为单独的组件,将组装,在空间中,由机器人来回避这一问题。

他们的设计要求使用超过 300 可展桁架模块能够展开,形成赖以可以放置相应数量的小镜子板创建大的分割的镜像的脚手架。脚手架和附件的多个镜像的大会是一项适合于机器人、 佩莱格里诺和他的同事们的任务说。

在他们的观念中,蜘蛛状,六武装的”hexbot”将组装桁架,然后爬跨结构打造镜子上面。它被仿照了喷气推进实验室 RoboSimian 系统,在 2015 年完成 DARPA 机器人挑战,旨在刺激可以执行复杂的任务,将是对人类危险的机器人的发展联邦竞争。Hexbot 将从望远镜的太阳能并网对电力运行。它将使用四个它的胳膊走 — — 用一条腿,移动在任何给出时间,而三个别人仍然牢固地连接到结构。两个剩余的武器会随意组装桁架和镜子。

团队选择追求雄心勃勃的 100 米设计。”我们想要学习如何不同种类的体系结构执行随着直径的增加,”说,佩莱格里诺,乔伊斯和肯特克雷萨教授航空和土木工程教授在美国加州理工学院司工程和应用科学和喷气推进实验室高级研究员。”我们发现,很远的地方从地球,结构连接的望远镜是一种基于主镜、 光学、 仪器仪表的单独航天器结构比重得多。

此类程序集的实现是仍然几十年了。然而,佩莱格里诺和他的同事已经工作将需要使它成为可能的各种技术。

整个空间天文台将由完全装配好的镜子桁架结构和编队飞行的其他三个部分组成。光学和仪器仪表的单位将位于约 400 米,从镜子里;控制单元是驻扎约 400 米之外,将对齐系统并使它能正常工作;和一个薄薄的阴影,大约 20 米的直径,将盾牌从太阳以保持其温度稳定和一致直径镜子。

由四部分组成的程序集将驻扎拉格朗日点太阳 — — 地球之一 — — 太阳和地球之间的位置在哪里从两个机构的引力锁定一颗卫星送入轨道,让它保持稳定的地位。那里,空间天文台可以窥视深空间没有漂泊在外的地方。

佩莱格里诺与合作 Joel Burdick、 尼古拉斯 · 李和 Kristina Hogstrom 的加州理工学院,以及保罗 Backes、 陆恭富勒、 布雷特 · 肯尼迪、 Junggon Kim,Rudranarayan 慕克吉、 卡尔 Seubert 日元洪吴的喷气推进实验室。一篇关于工作,题为”在空间机器人化装配的模块化空间望远镜,建筑”论文发表了天文望远镜杂志、 仪器和系统。这个研究由美国国家航空航天局和 W.M.凯克研究所支持空间研究中心。

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