Сервис на орбите: РКС разработали технологию производства и обслуживания космических аппаратов в космосе

Технологию изготовления и обслуживания космических аппаратов в космосе разработали специалисты холдинга «Российские космические системы (РКС, входит в Госкорпорацию «Роскосмос»). С ее помощью компания предлагает решить вопрос быстрого развертывания отечественных спутниковых группировок, а также продлить срок активного существования уже функционирующих космических систем.

Возрастающая потребность в космических технологиях в различных сферах жизни государства, бизнеса и общества влечет за собой рост требований к задачам, выполняемым спутниками различного назначения, а также к росту их количества на орбите. При этом обеспечение технологического суверенитета России в вопросах освоения космического пространства, планы по строительству Российской орбитальной станции (РОС) и построение перспективных группировок спутников требует от космических инженеров разработки новых способов и технологий создания «космической инфраструктуры».

Огромный опыт, накопленный конструкторами и инженерами РКС, объем исследований функционирования аппаратуры в условиях космического пространства позволяет говорить о том, что за счет унификации комплектующих, совершенствования массы и габаритов сборка космических аппаратов должна двигаться по пути переноса завершающего этапа работ на орбиту. Первоначально под «строительством» спутников можно понимать сборку методом стыковки функциональных блоков, подготовку любого аппарата перед эксплуатацией и поддержание его в рабочем состоянии. Впоследствии возможен переход к полноценной системе «заатмосферного строительства», где системы будут развертываться и собираться автоматически или с помощью роботов и дистанционно управляемых манипуляторов.

В основе метода, предлагаемого РКС, лежит принцип доставки на орбиту готового остова космического аппарата – его конструктивно-силовой основы – и блоков полезной и служебной нагрузки, выполненных в виде законченных унифицированных модулей, зафиксированных на специальном каркасе – крейте. Оригинальность решения заключается в использовании технологии цифрового двойника – виртуальной копии будущего спутника, предварительно созданной на Земле. В нем фиксируются основные параметры работы служебного и целевого оборудования, модели и алгоритмы изготовления, тестирования и дальнейшего обслуживания. Таким образом, при сборке и модернизации аппаратов оператор в космосе будет устанавливать системы по четко заданной последовательности, испытывать их с помощью визуального и функционального контроля, при необходимости проводить верификацию и валидацию цифровых двойников.

Такой подход снизит объемы испытаний спутника за счет проведения виртуальных проверок, обеспечит повышенную производственную технологичность и позволит изготавливать однотипные спутники, образующие при серийном производстве новые орбитальные группировки.

Разработка РКС была представлена на XXVIII Салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед-2025», где была удостоена золотой медали и получила высокую оценку экспертов.