كندارم

نظام التحكم عن بعد للمكوك
ذراع كندا (على اليمين) أثناء مهمة المكوك الفضائي STS-72
المشغلناسا
الشركة المصنعةسبار ايروسبيس
نوع الآلةذراع روبوتية
موقع إلكترونيwww.asc-csa.gc.ca/eng/canadarm/default.asp
ملكيات
كتلة
  • الذراع: 410 كجم (900 رطل)
  • الإجمالي: 450 كجم (990 رطل)
أبعاد1,520 سم × 38 سم (598 بوصة × 15 بوصة)
عدد الاطلاق5
المركبة الفضائية المضيفة
المركبة الفضائيةمكوك الفضاء
المشغلناسا
موقع الإطلاقكينيدي LC-39

ذراع كندا أو كندارم 1 (يُطلق عليه رسميًا نظام التحكم عن بعد بالمكوك أو SRMS ، ويُعرف أيضًا باسم SSRMS ) عبارة عن سلسلة من الأذرع الآلية التي استُخدمت في مركبات المكوك الفضائي لنشر الحمولات وتوجيهها والتقاطها . بعد كارثة مكوك الفضاء كولومبيا ، كان ذراع كندارم مقترنًا دائمًا بنظام استشعار ازدهار المركبة المدارية (OBSS)، والذي استُخدم لفحص الجزء الخارجي من المكوك بحثًا عن أي تلف في نظام الحماية الحرارية .

تطوير

نسخة طبق الأصل بالحجم الطبيعي لذراع كندارم في مركز الفضاء الأوروبي في بلجيكا

في عام 1969، دعت وكالة ناسا كندا للمشاركة في برنامج مكوك الفضاء . [1] في ذلك الوقت، لم يتم تحديد ما قد تستلزمه هذه المشاركة بعد، ولكن تم تحديد نظام التلاعب كمكون مهم. [1] طورت شركة DSMA ATCON الكندية روبوتًا لتحميل الوقود في مفاعلات CANDU النووية ؛ وقد جذب هذا الروبوت انتباه وكالة ناسا. [1] في عام 1975، وقعت وكالة ناسا والمجلس الوطني الكندي للبحوث (NRC) مذكرة تفاهم مفادها أن كندا ستطور وتبني ذراع كندا. [2]

منحت الهيئة التنظيمية النووية عقد المتلاعب لشركة Spar Aerospace (الآن MDA ). [3] تم إنشاء ثلاثة أنظمة ضمن عقد التصميم والتطوير والاختبار والتقييم هذا: نموذج هندسي للمساعدة في تصميم واختبار Canadarm، ونموذج تأهيل خضع للاختبار البيئي لتأهيل التصميم للاستخدام في الفضاء، ووحدة طيران.

المؤثر النهائي

كان أنتوني "توني" زوبرزيكي، مهندس التصميم في DSMA ATCON، [4] أثناء إعارته إلى SPAR، هو من ابتكر مفهوم Canadarm End Effector، مستوحىً من شريط مطاطي حول أصابعه. [4] قدم زوبرزيكي هذا المفهوم رسميًا إلى مسؤولي وكالة ناسا. [4] بنى فرانك مي، رئيس مختبر التطوير الميكانيكي SPAR، النموذج الأولي للمؤثر النهائي بناءً على مفهوم توني ويُنسب إليه الفضل من قبل SPAR [4] باعتباره مخترع Canadarm End Effector. فاز تصميم التقاطع ثلاثي الأسلاك على الآليات الشبيهة بالمخالب وغيرها، مثل نموذج قزحية الكاميرا، [4] التي كانت قيد النظر.

الضوابط والبرمجيات

تم تطوير خوارزميات التحكم الرئيسية بواسطة SPAR ومن قبل المقاول الفرعي Dynacon Inc. في تورنتو . قدمت شركة CAE Electronics Ltd. في مونتريال لوحة العرض والتحكم وأجهزة التحكم اليدوية الموجودة في قمرة القيادة الخلفية للمكوك. تم تصميم وبناء الواجهات الإلكترونية الأخرى ومكبرات الصوت ومكيفات الطاقة الموجودة على Canadarm بواسطة SPAR في مصنعها في مونتريال. تم إنتاج ذراع الجرافيت المركب الذي يوفر الاتصال الهيكلي بين الكتف ومفصل الكوع والذراع المماثل الذي يربط الكوع بالرسغ بواسطة شركة General Dynamics في الولايات المتحدة . تم التعاقد مع Dilworth، Secord، Meagher and Associates، Ltd. في تورنتو لإنتاج المحرك النهائي للنموذج الهندسي ثم طورت SPAR التصميم وأنتجت وحدات التأهيل والطيران. تم تطوير برنامج طيران المكوك الفضائي الذي يراقب ويتحكم في Canadarm في هيوستن بولاية تكساس بواسطة قسم الأنظمة الفيدرالية في IBM . قام قسم أنظمة النقل الفضائي في Rockwell International بتصميم وتطوير واختبار وبناء الأنظمة المستخدمة لربط Canadarm بحجرة الحمولة للمركبة المدارية.

أقيم حفل قبول لوكالة ناسا في قسم RMS التابع لشركة Spar في تورنتو في 11 فبراير 1981. [1] هنا أعطى لاركين كيروين ، رئيس المجلس القومي للبحوث آنذاك، لـ SRMS الاسم غير الرسمي، Canadarm. تم صياغة المصطلح في الأصل من قبل الدكتور والي تشيروينسكي لاستخدامه من قبل لاركين كيروين أثناء خطابه في المؤتمر الصحفي. [1] عمل مدير مشروع Canadarm التابع للمجلس القومي للبحوث، الدكتور آرت هانتر، مع زملائه في وكالة ناسا وSpar، لإضافة العلم الكندي والعلامة اللفظية على الذراع لرفع الألوان الكندية مع ألوان الولايات المتحدة الأمريكية.

تم تسليم أول ذراع كندارم إلى وكالة ناسا في أبريل 1981. [5] طورت رائدة الفضاء جوديث ريسنيك برنامج ناسا وإجراءات التشغيل على متن النظام. [6] في المجموع، تم بناء خمسة أذرع - رقم 201 و202 و301 و302 و303 - وتم تسليمها إلى وكالة ناسا. فقد الذراع 302 في حادث تشالنجر . [7]

التصميم والقدرات

تستعد ستوري موسجريف ، المثبتة في نهاية ذراع كندارم، للارتفاع إلى قمة تلسكوب هابل الفضائي خلال مهمة STS-61 .

كان ذراع كندا الأصلي قادرًا على نشر حمولات يصل وزنها إلى 65000 رطل (29000 كجم) في الفضاء. [8] في منتصف التسعينيات، أعيد تصميم نظام التحكم في الذراع لزيادة قدرة الحمولة إلى 586000 رطل (266000 كجم) من أجل دعم عمليات تجميع محطة الفضاء. [9] على الرغم من قدرتها على مناورة الحمولات بكتلة حافلة محملة في الفضاء، إلا أن محركات الذراع لا يمكنها رفع وزن الذراع عندما تكون على الأرض. [3] لذلك، طورت وكالة ناسا نموذجًا للذراع لاستخدامه في منشأة التدريب الخاصة بها داخل مركز جونسون الفضائي الواقع في هيوستن، تكساس . يمكن لذراع كندا أيضًا استرداد وإصلاح ونشر الأقمار الصناعية، وتوفير سلم تمديد متحرك لأعضاء طاقم النشاط خارج المركبة لمحطات العمل أو قيود القدم، واستخدامه كمساعد تفتيش للسماح لأعضاء طاقم الرحلة بمشاهدة أسطح المركبة المدارية أو الحمولة من خلال كاميرا تلفزيونية على ذراع كندا.

يتكون تكوين Canadarm الأساسي من ذراع مناورة وشاشة Canadarm ولوحة تحكم، بما في ذلك وحدات تحكم يدوية دوارة ومتحركة في محطة طاقم الطيران في مؤخرة سطح الطيران، ووحدة واجهة وحدة تحكم مناورة تتفاعل مع كمبيوتر المدار. يقوم أحد أفراد الطاقم بتشغيل Canadarm من محطة التحكم في سطح الطيران الخلفي، وعادةً ما يساعد عضو طاقم ثانٍ في عمليات كاميرا التلفزيون. يسمح هذا لمشغل Canadarm بمشاهدة عمليات Canadarm من خلال حمولة سطح الطيران الخلفي والنوافذ العلوية ومن خلال شاشات التلفزيون ذات الدائرة المغلقة في محطة سطح الطيران الخلفي.

تم تجهيز الذراع الكندي بآلية تعتمد على المتفجرات للسماح بإخراج الذراع. كان من شأن نظام الأمان هذا أن يسمح بإغلاق أبواب حاوية الحمولة في المركبة المدارية في حالة فشل الذراع في وضع ممتد وعدم القدرة على سحبه. [3]

يبلغ طول ذراع كندارم 15.2 مترًا (50 قدمًا) وقطرها 38 سم (15 بوصة) بست درجات حرية . ويزن 410 كيلوغرامًا (900 رطل) بمفرده، و450 كيلوغرامًا (990 رطلاً) كجزء من النظام الإجمالي. يحتوي ذراع كندارم على ستة مفاصل تتوافق تقريبًا مع مفاصل الذراع البشرية، مع مفاصل انحراف الكتف والميل، ومفصل ميل الكوع، ومفاصل ميل الرسغ والميل والميل والانقلاب. [10] المحرك النهائي هو الوحدة الموجودة في نهاية الرسغ والتي تتشبث بحامل الحمولة . يُطلق على جزأين الذراع خفيفي الوزن اسم الذراعين العلوي والسفلي. يربط الذراع العلوي بين مفاصل الكتف والمرفق، ويربط الذراع السفلي بين مفاصل الكوع والمعصم. [11] [10]

سجل الخدمة

بيتر جيه كيه ويسوف في نهاية الذراع، 1993
يتحرك Canadarm2 نحو قسم الجمالون P5، الذي يحمله Canadarm التابع لـ Discovery ، استعدادًا للتسليم أثناء STS-116 .

شوهدت محاكاة لذراع كندارم المركبة على متن مكوك الفضاء إنتربرايز عندما كانت أبواب حاوية الحمولة في النموذج الأولي للمركبة مفتوحة لاختبار مرافق الحظائر في وقت مبكر من برنامج مكوك الفضاء. [12] تم اختبار ذراع كندارم لأول مرة في المدار عام 1981، في مهمة مكوك الفضاء كولومبيا STS -2 . كان أول استخدام تشغيلي له في مهمة STS-3 لنشر ومناورة حزمة تشخيص البلازما. [7] طار ذراع كندارم لاحقًا في أكثر من 90 مهمة مع جميع المركبات المدارية الخمس.

منذ تركيب ذراع كندارم 2 على محطة الفضاء الدولية ، تم استخدام الذراعين لتسليم أجزاء من المحطة للتجميع من ذراع كندارم للمركبة الفضائية إلى ذراع كندارم 2؛ وقد اكتسب استخدام كلا العنصرين بالترادف لقب "المصافحة الكندية" في وسائل الإعلام. [13]

التقاعد

كانت مهمة المكوك الفضائي رقم 90 والأخيرة لكاندارم في يوليو 2011 على متن رحلة STS-135 ، حيث تم تسليم وحدة رافاييلو إم بي إل إم إلى محطة الفضاء الدولية والعودة. وهي معروضة مع أتلانتس في مجمع زوار مركز كينيدي للفضاء . كما يتم عرض كندارم الخاصة بمركبة ديسكفري بجوارها في مركز أودفار هازي التابع للمتحف الوطني للطيران والفضاء . [14] غادرت إنديفور جهاز رصد الظواهر الموضعية في محطة الفضاء الدولية كجزء من مهمتها الأخيرة ، بينما كان من المقرر في الأصل عرض كندارم في مقر وكالة الفضاء الكندية (CSA). [14] ومع ذلك، فإن كندارم الخاصة بمركبة إنديفور معروضة الآن بشكل دائم في متحف الطيران والفضاء الكندي في أوتاوا . [15] [16] [17] تم إرسال آخر صواريخ كندا التي حلقت في الفضاء، وهي SRMS التي حلقت على متن أتلانتس في رحلة STS-135 في يوليو 2011، إلى مركز جونسون الفضائي التابع لوكالة ناسا في هيوستن للدراسة الهندسية وإعادة الاستخدام المحتملة في مهمة مستقبلية. [18]

المشتقات

كندارم2

استنادًا إلى Canadarm1، يتم استخدام Canadarm2 الأكبر حجمًا لرسو العوارض، وإرساء المركبات التجارية، وتفتيش محطة الفضاء الدولية بأكملها .

كندارم3

سيتم استخدام الذراع الأصغر Canadarm3 لرسو الوحدات وفحص بوابة القمر . [19] في يونيو 2024، تم منح العقد الكامل لتصميم وبناء الذراع لشركة MDA Space . [20]

  • في 13 نوفمبر 2012، عرضت شركة جوجل كندا رسمًا على صفحة البحث الرئيسية للاحتفال بالذكرى السنوية الحادية والثلاثين لأول استخدام للذراع الفضائية الكندية في الفضاء. [21]
  • ابتداءً من 7 نوفمبر 2013، تم تضمين Canadarm2 على ظهر الورقة النقدية الكندية بقيمة خمسة دولارات .

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ أ ب ج د دتو، ليديا (1992). تراث التميز: 25 عامًا في شركة سبار إيروسبيس المحدودة. ديفيد ستيل. كندا: شركة سبار إيروسبيس المحدودة. ص 41-42. رقم ISBN 0-9696618-0-0[ فرانك ] مي هو مخترع يد كندارم، المعروفة تقنيًا باسم "المحرك النهائي".
  2. ^ ويلكس، بريان (2004). تصفح البحوث العلمية على المستوى الفيدرالي في كندا: التاريخ والأنشطة البحثية والمنشورات. مطبعة جامعة تورنتو. ص. 117. ISBN 9780802088116تم الاسترجاع بتاريخ 22 نوفمبر 2013 .
  3. ^ abc Garry Lindberg. "Canadarm and its U of A Connections". مجلة مهندسي جامعة ألبرتا. جامعة ألبرتا. مؤرشف من الأصل في 29 نوفمبر 2004. تم الاسترجاع في 7 ديسمبر 2011 .
  4. ^ abcde Melbourne, James V. (2001). Make The Wind Blow . Heirloom Publishing Inc. pp. 62–77. ISBN 0-9694247-8-7.
  5. ^ "نظام التحكم عن بعد للمكوك – كندارم". معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات بكندا . تم الاسترجاع في 22 نوفمبر 2013 .
  6. ^ هندسة المرأة: إعادة النظر في الإنجازات العلمية للمرأة وتأثيراتها ، بقلم جيل س. تيتجين، سبرينغر 2016، الصفحة 72
  7. ^ "تاريخ رحلات كندارم". وكالة الفضاء الكندية. 28 أكتوبر 2011. تم الاسترجاع في 27 أكتوبر 2012 .
  8. ^ Demeo, ME (يناير 1990). "دراسة جدوى تجربة الطيران باستخدام نظام التحكم عن بعد (RMS) القائم على التفاعل بين الهياكل (CSI)" (PDF) .
  9. ^ "الذراع الروبوتية للمكوك الفضائي كندارم تحتفل بمرور 25 عامًا على وجودها في الفضاء".
  10. ^ "بنية كندارم". مؤرشف من الأصل في 10 يونيو 2020 . تم الاسترجاع 19 مايو 2020 .
  11. ^ "RMS: نظام نشر واسترجاع الحمولة". مؤرشف من الأصل في 31 ديسمبر 2016. تم الاسترجاع في 20 فبراير 2007 .
  12. ^ راي، جوستين (5 يناير 2011). "حظيرة مكوك الفضاء فاندنبرغ". سبيس فلايت ناو . تم الاسترجاع في 27 أكتوبر 2012 .
  13. ^ "القدوم إلى الفضاء: مصافحة كندارم؟". سي بي سي نيوز . 11 أغسطس 2006. تم الاسترجاع في 27 يناير 2024 .
  14. ^ من تأليف كريس جيبهارت (17 نوفمبر 2010). "خطط تقاعد ديسكفري توفر نظرة ثاقبة لمصير الذراع الآلية". ناسا سبيس فلايت . تم الاسترجاع في 27 أكتوبر 2012 .
  15. ^ آندي جونسون (2 مايو 2013). "كشف النقاب عن معرض، هادفيلد يرسل أول "أمر أخير" من الفضاء لكاندارم". أخبار سي تي في . تم الاسترجاع في 2 مايو 2013 .
  16. ^ إليزابيث هاويل (2 مايو 2013). "عرض الذراع الروبوتية للمكوك الفضائي في المتحف الكندي". Space.com . تم الاسترجاع في 2 مايو 2013 .
  17. ^ وكالة الفضاء الكندية (2 مايو 2013). "الوزير مور يكشف النقاب عن معرض لأيقونة الفضاء الوطنية الكندية: كندارم". وكالة الفضاء الكندية . مؤرشف من الأصل في 6 مايو 2013. تم الاسترجاع 1 يوليو 2013 .
  18. ^ "كندارم معروض: ذراع روبوت المكوك الفضائي يكشف عنها في متحف كندي". 2 مايو 2013.
  19. ^ سيمينيوك، إيفان (28 فبراير 2019). "برنامج الفضاء الكندي يحدد مسارًا جديدًا بالتزام تاريخي بإنشاء محطة فضائية على سطح القمر". ذا جلوب آند ميل . تورنتو . تم الاسترجاع في 3 مارس 2019 .
  20. ^ وكالة الفضاء الكندية (27 يونيو 2024). "كندا تبدأ التصميم التفصيلي والبناء واختبار Canadarm3 لـ Gateway". www.canada.ca . تم الاسترجاع في 29 يونيو 2024 .
  21. ^ "شعار جوجل يكرم كندارم في الذكرى 31". سي بي سي نيوز . 13 نوفمبر 2012. تم الاسترجاع في 13 نوفمبر 2012 .
  • وكالة ناسا: نظام نشر واسترجاع الحمولة RMS محفوظ في 31 ديسمبر 2016 على موقع Wayback Machine
  • وكالة الفضاء الكندية : Canadarm
  • أرشيفات CBC الرقمية - Canadarm - نجم التكنولوجيا
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=كندا&oldid=1243732015"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate