Солнечная система

   Институт космических исследований Российской академии наук предлагает проведение исследований в области использования систем технического зрения (СТЗ) при решении задач управления полетом летательных аппаратов (ЛА). Предполагается использование научно-технических разработок ракетно-космической отрасли в авиации.

Область приложения СТЗ:

1. Управление беспилотными летательными аппаратами (БПЛА):
   • управление полетом БПЛА различных классов, в том числе в непосредственной близости к поверхности Земли и другим объектам;
   • управление посадкой БПЛА;
   • управление посадкой БПЛА на подвижное основание (палубу корабля), в частности, синхронизацию вертикальных колебаний ЛА с колебаниями палубы для уменьшения вертикальной составляющей скорости на момент касания.
2. Повышение безопасности полетов пилотируемых ЛА в тех же ситуациях, в частности в условиях аварийной посадки, а также посадки в условиях мощного радиоэлектронного противодействия, делающего неработоспособными штатные аэродромные радиотехнические средства обеспечения посадки ЛА.

Содержание работ:

1. Исследования в области:
   • методов обработки изображений;
   • архитектуры СТЗ и методов построения процессоров обработки информации;
   • методов комплексирования информации, поступающей от СТЗ и от инерциальной навигационной системы;
   • методов включения СТЗ в контуры управления угловым движением ЛА и движением центра масс.
2. Разработка стендов для получения изображений при отработке алгоритмов и макетных образцов.
3. Разработка макетных образцов СТЗ, комплексирование с инерциальными навигационными системами, включение в контуры управления ЛА.

Решаемые в настоящее время задачи:

1. Дублирование бортовых приборов - высотомера и доплеровского измерителя скорости сноса (ДИССа) для повышения надежности и точности измерений.
2. Определение профиля визируемой поверхности, дальности, относительного перемещения (линейные и угловые перемещения относительно визируемой поверхности) и соответствующих скоростей.

Направления развития решаемых задач:

1. Поиск и обнаружение заданных объектов в поле зрения.
2. Определение направления на визируемый объект и дальности.
3. Решение навигационных задач (по заданным ориентирам и оптической профилеметрии).
4. Выбор места посадки (вынужденной посадки) исходя из размеров участка и профиля его поверхности.
5. Приведение на выбранный участок посадки.

Преимущества СТЗ:

1. Сравнительно малые веса, габариты, потребляемая мощность.
2. Существенно расширенный вектор измеряемых параметров по сравнению с классическими радиотехническими системами.
3. Возможность выполнения поставленных задач при отсутствии поддержки наземными радиотехническими средствами.
4. Возможность функционирования в условиях мощного радиоэлектронного противодействия, когда все радиотехнические системы выведены из строя.

Имеющийся в настоящее время задел:

1. Опыт разработки космических комплексов научного назначения по проектам Интербол-1, Интербол-2, Фобос-88 и др. При этом отделом 71 проводился анализ задач, требований, условий эксплуатации программно – аппаратных комплексов технических систем космических аппаратов, распределение функций, разработка структуры аппаратной части программно – аппаратных комплексов, формирование требований к составным частям комплексов, разработка структуры информационных потоков, а также разработка рекомендаций по выбору интерфейсов информационного обмена на КА.
2. Опыт разработки 57 отделом систем космического телевидения, опыт решения фотограмметрических задач, разработки звездных датчиков. Звездные датчики угловых координат (приборы семейства БОКЗ) предназначены для определения в реальном времени параметров трехосной ориентации летательных аппаратов и установлены на борту следующих КЛА: спутниках серии “Космос”, “Ямал-100”, “Ямал-200”, Международной космической станции. Для приборов БОКЗ разработаны специальные стенды, отработаны методики калибровки оптических систем, специализированные процессоры обработки видеоинформации.
3. Опыт исследований в области разработки алгоритмов высокоточной навигации по естественным геофизическим полям (профиль рельефа подстилающей поверхности) предназначенных для высокоскоростных ЛА (отдел 71). Опыт исследования динамики полета и разработки алгоритмов управления угловым движением гиперзвуковых ЛА (отдел 71).
4. Работы отдела 57 при участии отдела 71 по разработке телевизионной системы навигации и наведения (ТСНН) по проекту Фобос-грунт. ТСНН предназначена для дублирования функций лазерного высотомера и ДИССа с целью повышения надежности измерений, а также для автоматического выбора наиболее ровного участка посадки.
5. Работы отдела 71 по проекту 06-08-01497 "Разработка алгоритмов обработки изображений для решения задач управления посадкой летательных аппаратов", поддержанному Российским фондом фундаментальных исследований.

Сотрудничество:

Необходимо сотрудничество с организациями авиационного профиля для стыковки с бортовой авионикой, разработки и изготовления летающих стендов (БПЛА) и установки на них аппаратуры.

[ Назад ]