助力"神九"会"天宫" 科研人员载誉归来


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    [提要] “神九飞天手动交会对接也对我们的可视化航天系统平台提出了新的更大的挑战和更高的要求。”可视化航天系统平台创始人、航天可视化团队负责人赵正旭科研团队带头人赵正旭教授对未来的挑战充满信心。

    见证人工驾驶飞船 实现百米穿针的历史时刻 可视化系统平台部分保障人员载誉归来

    长城网6月25日讯(马冬冬 张建新)24日12时55分,航天员刘旺驾驶神舟九号飞船“百米穿针”,再会天宫,这是国人首次在太空手控交会对接,开创了中国人“太空开飞船”的历史。而将这一精彩的历史性时刻栩栩如生地展现在世人面前的三维实时状态,正是石家庄铁道大学研发的可视化系统平台。

    “本次神九飞天的核心任务:手控交会对接非常完美!非常成功!我们的三维可视化航天系统平台运行精准、可靠,和实时视频完全吻合!”刚刚从北京飞行控制中心载誉归来的赵正旭科研团队成员刘展威、王威老师很是自豪。

    他们介绍说,相比于自动对接,手控交会对接流程复杂,要想成功交会对接,需要通过天地之间的遥测,高精度定轨,误差不超过1毫米。手控交会对接,精度在1°以内,相比几天前神九与天宫的自动交会对接而言,精度更高,在太空让两个高速运转的飞行器,完成如此精细的交会对接操作,如同“百米穿针”,不能有丝毫偏差。

    “神九飞天手动交会对接也对我们的可视化航天系统平台提出了新的更大的挑战和更高的要求。”作为系统平台的重要研发者――航天可视化团队负赵正旭科研团队成员刘展威、王威两位老师介绍,去年神八与天宫的无人对接主要依靠地面控制中心的指令完成,可视化航天系统平台只需实时处理控制中心的指令。而手动对接,要求系统平台要作出很多调整、改进,难度系数非常大。“为满足神九飞天这一高难度需求,我们经过日夜攻关,系统平台专门增加了一个独立的时空坐标数目,特别地把神九飞船中航天员的操控信息纳入到可视化航天系统数据处理中。”

    据介绍,对接过程中,可视化航天系统平台不仅要实时测控神舟九号、天宫一号调整姿态、轨道转换,使飞船不断接近天宫一号时,满足初始对接条件,而航天员驾驶神九飞船与天宫一号实现手控对接时,可视化航天系统平台“工作量”并没有减少,反而更加忙碌,要提供包括平移、俯仰、滚动多个自由度的监测控制,保证天地协同,保证航天员在手控对接中,能够实现丝毫不差、精准对接。

    “对接虽然只有短短的几百秒,但务求精确。只有精确,才能避免风险;只有精确,才能确保安全。”赵正旭科研团队严把可视化航天系统平台的每一个细节,整个系统近300万行代码,进行各种系统测试和整体测试不下上百次,千方百计地做好各种风险识别和规避工作。赵正旭科研团队成员刘展威老师介绍:我们的可视化航天系统平台,实时呈现手控对接时的情况,直观呈现各种设备的状态、航天器各类参数变化,为地面指挥决策人员提供辅助决策支持,就像为航天员和地面增加一双“眼睛’,为手控对接提供了“双保险”,手控对接可视化保障任务完成得很顺利、圆满。对此,他感到很是自豪。

    “从嫦娥二号‘奔月’到神八、神九的寻梦之旅,我们的三维可视化航天系统平台日臻完善,不断升级,现已成为集实时仿真控制、数据处理和信息可视化功能于一体的系统平台,今后还将服务于我国的深层空间探测工程。”可视化航天系统平台创始人、赵正旭科研团队带头人赵正旭教授对未来的挑战充满信心。