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AR(增强现实)与北斗卫星系统的完美融合,带来航天界的“中国新速度”

时间:2018年07月31日 信息来源:本站原创 点击: 【字体:

7月29日,我国北斗三号全球导航系统第9、10颗卫星在西昌卫星发射中心以一箭双星成功发射。


北斗的建设,像一场马拉松比赛,既考验耐力又比拼速度。作为“北斗大本营”之一的中国航天科技集团有限公司第五研究院(航天五院),此刻正面临批产新高峰:自去年11月发射北斗三号首发双星开始,9个月发射10颗星,北斗三号正在创造航天界的“中国新速度”。


“批产”北斗:向基本系统建设迈进


2018年3月30日,8颗北斗三号卫星在空间“棋盘”上就位,完成了北斗三号最简系统的部署,通过扎实的在轨试验对几大系统进行了全面“演练”。这一目标实现后,刚刚成功发射的双星便开始向基本系统建设迈进。


北斗三号卫星总设计师王平介绍:“北斗三号卫星是由三个轨道面30颗卫星组成的,具体包括三颗同步静止轨道卫星、三颗同步倾斜轨道卫星和24颗中圆轨道卫星。为了建设北斗星网,兑现全球导航的承诺,后续的组网任务将更加紧迫,北斗三号将以更高速的节奏布网。”


身穿“AR”:智能新技术助力卫星装配


就在发射前夕的总装测试期间,这两颗卫星旁边多了个“奇怪”的人:他头戴一个神秘装备,不时喃喃自语,“拍照,录像,停止”,活像一个“未来战士”。记者从航天科技集团五院了解到,这是该院最新研制的数字化智能总装检验装备,在北斗三号卫星中的首次成功应用,实现了智能穿戴装备、AR(增强现实)技术与各航天器型号平台检验过程完美结合。


人工智能装备自诞生起便吸引了世人足够的视线,但真正进入工业生产,尤其进入航天型号领域有效指导生产研制过程还比较鲜见。目前,该项技术在我国北斗导航卫星的研制过程中已经开始崭露头角,开始为卫星研制提供强大支持。


据了解,航天科技集团五院总环部项目团队自2017年起,开发了基于各型号平台的数字化总装检验系统。智能系统在解放作业人员双手的同时,还形成了检验作业培训、作业引导、结构化数据采集、多媒体记录、检验数据包自动生成等功能,不仅提高了检验作业的规范性,也提高了工作效率。


比如,原来一项舱段导线焊连的检验工作,需要2人协同对焊连状态进行逐一确认拍照,弯着腰一干就是四、五个小时。而智能检验装备的应用,能使工作效率提高50%以上,同时也确保了航天器研制过程的检验检测数据包的完整性及准确性。


此次“首秀”可谓惊艳。智能总装检验装备实现了在北斗导航卫星发射场工作中的应用,完成了卫星进场、卸车开箱、总装电测等卫星发射厂各阶段检验人员作业辅助引导工作,形成了基于工序的多媒体数据包生成及管理功能的导航卫星发射场数据包。


航天五院总环部科研人员介绍,人工智能在未来卫星总装测试工作中的应用前景光明,项目组后续还将根据航天器总装工作特点,开展总装过程预警等各项功能的开发,助力导航卫星等各型号研制。


造“中国星”:30颗北斗卫星有效载荷全部国产


“如果说要实现一两颗卫星有效载荷的国产化,按照传统的研制方法还能解决,但是30颗卫星数量巨大且种类各异,就必须寻求更高效的办法。”航天五院西安分院北斗三号卫星副总设计师张立新说。


为了实现这一目标,航天五院西安分院在原子钟、行波管放大器、固态放大器、微波开关、大功率隔离器等5大类19项国产化部件方面推进研制,并以“全国大联合”的方式,抓总组建了由20多家科研院所和高校组成的研制队伍,最终实现了有效载荷部件全部国产化。


北斗三号工程副总设计师、卫星首席总设计师谢军告诉记者:“北斗三号性能在北斗二号的基础上,提升了1至2倍的定位精度,建成后的北斗全球导航系统将为民用用户免费提供约10米精度的定位服务、0.2米/秒的测速服务。”



(作者:胡喆、白国龙、赵竹青)
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