¿Cuál es la interfaz de usuario de SSRMS?

¿Qué aspecto tiene el panel de control del Sistema de Manipulador Remoto de la Estación Espacial (el brazo robótico) y dónde está ubicado?

¿Son algunos joysticks, o solo una pantalla + teclado? ¿Qué tipo de retroalimentación (¿video?) proporciona? ¿Controla articulaciones separadas o solo la posición del extremo del brazo? ¿Tal vez maniobras preprogramadas o automáticas como "caminar" a un accesorio de agarre de energía y datos dado o agarrar un PDGF indicado automáticamente?

Respuestas (1)

Al igual que el propio SSRMS, es bastante complicado.

El "panel de control" se denomina Robotics Workstation (RWS). Hay dos de ellos a bordo de la ISS. Uno está en el Laboratorio de EE. UU., el otro en la Cúpula. Un RWS consta de cuatro partes principales.

Dibujo esquemático de la estación de trabajo de robótica que muestra los componentes que se describen a continuación

  1. El panel de visualización y control, que tiene interruptores de hardware para
  • Enrutamiento y control de cámaras
  • Selección conjunta para el modo de control de una sola articulación
  • Frenos
  • seguridad
  • Control de secuencia automática
  • Controles del manipulador diestro de propósito especial (también conocido como Dextre)

Aquí se proporciona una retroalimentación limitada mediante la iluminación de los botones.

fotografía del panel de visualización y control

  1. Los joysticks, uno para rotación y otro para traslación. El control de traducción de la izquierda se puede empujar hacia adentro, sacar, mover hacia la izquierda o hacia la derecha y/o hacia arriba y hacia abajo, para direcciones +/- en los tres ejes de traducción. El control de rotación de la derecha se puede inclinar hacia arriba o hacia abajo, girar hacia la izquierda o hacia la derecha y guiñar (girar) en ambas direcciones, para un movimiento +/- en todos los ejes de rotación. Esta es una configuración común con el pilotaje del transbordador y los controles del brazo robótico del transbordador que funcionan de la misma manera. Un gatillo en el control de rotación permite al usuario agarrar o soltar.

  2. Tres monitores de CCTV dedicados para mostrar las vistas de la cámara. El RWS genera y muestra superposiciones útiles en los monitores que muestran los datos de la cámara, los ángulos de las articulaciones, la alineación con el objetivo de agarre, etc. A través de estas superposiciones se pueden proporcionar comentarios críticos al operador para que no tengan que mirar. lejos de los monitores.

  3. Una computadora portátil dedicada al sistema de computadora portátil (PCS) que se usa para llamar a las pantallas para controlar el SSRMS. Si se desea, se pueden utilizar PCS adicionales. La mayoría de los comentarios detallados para los operadores se muestran en las pantallas del PCS y aquí se ingresa la información de control detallada.

Este es el RWS en el laboratorio. Fotografía del RWS en el módulo ISS LabY este es el RWS en la cúpula.Fotografía del RWS en el módulo de cúpula de la ISS

En cuanto a los modos de operación, como se mencionó anteriormente, el operador puede controlar una articulación a la vez, esto se denomina modo de articulación única. Hay muchos modos de operación además de una sola articulación.

  • PARA modos manuales, en los que el operador controla el movimiento de un marco de referencia dado, a menudo la punta del brazo
  • Modo de plano de tono, que gira el plano de tono manteniendo el FOR elegido
  • FOR Modo de secuencia automática comandada por el operador (OCAS), que mueve el FOR elegido desde una posición y actitud inicial a la final elegida
  • FOR Autosequence, que mueve el FOR elegido a través de una secuencia de puntos preprogramada
  • Joint OCAS, que mueve las articulaciones a un conjunto de ángulos de articulación especificado por el operador
  • Autosecuencia conjunta, que mueve las articulaciones a través de una secuencia preprogramada de ángulos de articulación

Los marcos de referencia son clave para las operaciones de SSRMS.

  • El marco "externo" se denomina Sistema de coordenadas de análisis de la ISS (ISSACS). Es un marco para diestros con el origen en el centro del S0 Truss. El eje X apunta a la ISS hacia adelante, el eje Z apunta al nadir de la ISS y el eje Y apunta a la ISS a estribor. Cuando necesite describir la posición y la actitud de algo en relación con toda la ISS, este marco es útil.Dibujo esquemático de la ISSACS FOR
  • Un marco "interno" de uso común es el marco LEE (efector final de enganche, es decir, la punta del brazo). El origen de este marco está en el centro de la cavidad LEE. Su eje X apunta hacia fuera del LEE, el eje Z está lejos de la cámara montada en el LEE y el eje Y completa el sistema de mano derecha. Este marco es útil para describir la posición y la actitud de los objetos en relación con la punta del SSRMS.Dibujo esquemático del marco LEE
  • Cada PDGF tiene su propio marco, útil para describir la posición y la actitud de los objetos en relación con el dispositivo de agarre.
  • Las cargas útiles agarradas por el SSRMS tienen sus propios marcos, a veces definidos en términos de cámaras o hardware de atraque.

Nota final: todo se puede controlar desde Mission Control, y a menudo se hace. Por lo general, la tripulación a bordo solo realiza operaciones muy críticas, como el agarre o el apoyo de EVA.

Fuentes:

Operaciones y sistemas robóticos de la ISS

Manual de sistemas de coordenadas de la ISS

Notas personales

¿podría explicar qué significa marco de referencia en este contexto?
No se pudo encontrar la imagen, se intentó con las palabras.
¿Es el RWS en Mission Control el mismo que en ISS?
No, son todos los comandos de la consola allí. Sin joysticks, sin pantalla y panel de control.
Oh. Extraño. Uno pensaría que sin restricciones de espacio, masa y "hecho para el espacio" podría ser más avanzado que los de a bordo.
Por cierto, los joysticks funcionan como los controles Soyuz RCS, con push/pull para traslación X y giro para balanceo, ¿o de alguna otra manera?
El control de traducción de la izquierda se puede empujar hacia adentro, sacar, mover hacia la izquierda o hacia la derecha y/o hacia arriba y hacia abajo, para direcciones +/- en los tres ejes de traducción. El control de rotación de la derecha se puede inclinar hacia arriba o hacia abajo, girar hacia la izquierda o hacia la derecha y guiñar (girar) en ambas direcciones, para un movimiento +/- en todos los ejes de rotación. Esta es una configuración común con el pilotaje del transbordador y los controles del brazo robótico del transbordador que funcionan de la misma manera.
¡Gracias por esta gran descripción! ¿Conoce las coordenadas de la cámara del efector final (en el marco LEE) o puede señalar una referencia que incluya esta información?
@Robin, puedo tener eso, puedo mirar, ¿qué quieres, la posición del centro de la lente?
@OrganicMarble sí, estoy interesado en la posición del centro de la lente en el marco LEE. O la posición en sí, o (mejor, en realidad) una referencia donde pueda encontrarlo sería genial. Ya eché un vistazo a NTRS pero no encontré nada apropiado. Muchas gracias de antemano.
No sé si la información está explícitamente en Internet, pero sabiendo que la cámara se alinea con el pasador del objetivo del garfio cuando se agarra, puede obtener información del dibujo PDGF en este documento spacecraft.ssl.umd.edu/design_lib /42004.mss.user.ICD.2.pdf Eso debería darle todo menos el retroceso de la punta del LEE, no debería ser demasiado difícil de estimar a partir de algunas de las muchas buenas imágenes disponibles en Internet como archive.org /descargar/sts113-712-051/sts113-712-051.jpg