Cum funcționează sistemul de prindere Mechazilla în timpul capturării navei la aterizare. Descoperirea-cheie care anulează tot ce știam despre brațele mecanice

Mechazilla de la SpaceX reprezintă o abordare revoluționară a recuperării navelor spațiale, concepută special pentru a captura nava în timpul fazei de aterizare. Sistemul este situat pe o platformă de lansare din Boca Chica, Texas, și constă din două brațe robotizate masive, fiecare măsurând aproximativ 100 de metri înălțime și proiectate pentru precizie și rezistență. Aceste brațe sunt construite din oțel de înaltă rezistență, concepute pentru a rezista forțelor extreme exercitate în timpul procesului de prindere, aflăm din postarea Space News.

Cum funcționează

Mecanica operațională de tip Mechazilla are mai multe fațete, începând cu sistemele avansate de urmărire. Camerele de înaltă rezoluție, combinate cu tehnologia LiDAR (Light Detection and Ranging), oferă date în timp real despre traiectoria de coborâre a navei. Acest lucru permite sistemului să calculeze parametrii optimi de captare cu o latență de doar milisecunde, asigurându-se că brațele pot răspunde rapid la orice modificare a traiectoriei de zbor a navei spațiale. Nava, la coborâre, poate călători cu viteze care depășesc 8.000 de kilometri pe oră (aproximativ 5.000 de mile pe oră), făcând această urmărire în timp real esențială pentru o recuperare cu succes.

Pentru a facilita prinderea, fiecare braț are un mecanism sofisticat de captare moale, care constă din prinderi articulate concepute pentru a se angaja ușor cu secțiunea din pupa a navei. Aceste prinderi folosesc o combinație de sisteme pneumatice și mecanice pentru a crea o prindere sigură fără a deteriora suprafața vehiculului. Designul este deosebit de crucial, deoarece minimizează stresul asupra navei spațiale, permițând reutilizarea repetată.

Mai mult, brațele Mechazilla sunt alimentate de un sistem hidraulic robust capabil să genereze forțe de peste 1.000 kN (kilonewtoni). Această configurație hidraulică de înaltă presiune permite brațelor să se miște rapid și cu mare precizie. Brațele își pot regla poziția în mod dinamic, ținând cont de factori precum viteza vântului și perturbațiile atmosferice. Această adaptabilitate este vitală pentru asigurarea unei capturi de succes, având în vedere natura imprevizibilă a condițiilor de aterizare.

Control total prin algoritmi de înaltă precizie

Sistemele de control pentru Mechazilla sunt la fel de sofisticate, utilizând algoritmi de învățare automată pentru a îmbunătăți acuratețea procesului de captare. Acești algoritmi analizează datele istorice de aterizare și condițiile actuale de mediu pentru a optimiza tehnica de prindere. În plus, redundanța este încorporată în sistem pentru a asigura siguranța; sunt instalați mai mulți senzori și sisteme de rezervă pentru a preveni defecțiunile în momentele critice. Pe măsură ce nava coboară, aceasta efectuează o serie de manevre, inclusiv o manevră de răsturnare concepută pentru a-și poziționa picioarele de aterizare în jos. Mechazilla trebuie să-și sincronizeze mișcările cu aceste manevre pentru a asigura o prindere fără întreruperi. Integrarea cu succes a software-ului și hardware-ului face posibil ca Mechazilla să răspundă la mișcările navei în timp real, realizând alinierea cu câțiva centimetri de precizie.

Cu o greutate care depășește 100 de tone, Mechazilla este mai mult decât capabil să gestioneze masa navei care, atunci când este alimentată complet, poate ajunge la peste 1.200 de tone. Această capacitate nu numai că sporește siguranța și fiabilitatea recuperărilor, ci și reduce semnificativ costurile operaționale, permițând o schimbare rapidă între misiuni.

În general, sistemul de prindere Mechazilla exemplifică o inginerie de ultimă oră și inovație în tehnologia aerospațială. Prin integrarea unui design mecanic avansat, a tehnologiei senzorilor în timp real și a sistemelor de control de ultimă generație, SpaceX revoluționează modul în care rachetele sunt recuperate și reutilizate. Pe măsură ce compania continuă să perfecționeze acest sistem, Mechazilla reprezintă o componentă critică a obiectivului său de a face călătoriile în spațiu mai accesibile și mai durabile.

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News