Un nouveau détecteur d’étoiles ultra-compact, pour la navigation des petits satellites, en test
Le capteur d'étoiles de petite taille AZDK-1 (АЗДК-1 en russe) pour petits vaisseaux spatiaux, créé par la société privée Azmerit (qui fait partie de la holding Russian Space Systems - RKC - de Roscosmos), a commencé les essais en vol. L'appareil est inclus dans le satellite de télédétection terrestre ultra-compact moderne "Orbikraft-Zorky" produit par la société spatiale privée russe "Spoutniks", qui a été lancé en orbite terrestre basse le 22 mars 2021 par le lanceur Soyouz-2.1a parmi 38 engins spatiaux.
Un capteur stellaire est un dispositif conçu pour déterminer l'orientation spatiale des structures sur lesquelles il est installé. Par rapport au système de coordonnées stellaires inertielles équatoriales, grâce à l'observation d'étoiles dans le domaine spectral visible, le capteur d'étoiles de petite taille AZDK-1 est autonome, il calcule indépendamment le quaternion d'orientation et le transmet à l'ordinateur de bord de l'engin spatial.
Avant d'être envoyé dans l'espace, les tests de thermiques et de vide et que les tests de vibro-dynamique de AZDK-1 ont été réalisés sur les équipements du banc de RKC. Le capteur stellaire a été soumis à des vibrations sinusoïdales et aléatoires, des accélérations de choc de pointe jusqu'à 25 g. L'appareil a été conservé dans une chambre à vide thermique pendant trois jours avec un changement de température cyclique de moins 27°С à plus 57°С. Au cours des essais, il a été confirmé les caractéristiques de résistance, ainsi que la capacité à maintenir la précision de la détermination des coordonnées dans des conditions de charge lors du lancement du véhicule en orbite et l'influence de l'environnement spatial. Le capteur a réussi ce programme de test sans échec et a fonctionné normalement.
Des observations du ciel étoilé ont été réalisées pour mesurer la magnitude de pénétration du capteur stellaire au moment de son fonctionnement (exposition 0,1 s). La valeur de la puissance de pénétration - magnitude 5,8 permet au MZD AZDK-1 de fonctionner en toute confiance sur tout le ciel étoilé. Un catalogue embarqué original a été créé pour le capteur d'étoiles, qui comprend ~ 2400 étoiles.
Un support optique-dynamique (ODS) a été développé et fabriqué. ODS est conçu pour simuler le ciel étoilé dans des conditions de laboratoire. La simulation du ciel étoilé est nécessaire pour calibrer le capteur d'étoiles de petite taille AZDK-1 (MZD AZDK-1), les tests fonctionnels du MZD AZDK-1 dans différents modes (stationnaire, ralenti, mouvement rapide), pour tester les systèmes d'orientation du vaisseau spatial (SC) dans le champ stellaire ...
L'imitation du ciel étoilé est obtenue en reproduisant l'image du ciel étoilé au plus près du réel sur le plan focal de l'AZDK-1 MZD. Pour créer une telle image, on utilise un micro-écran sur lequel, à l'aide d'un dispositif de contrôle, une image d'un fragment du ciel étoilé est construite à partir d'un véritable catalogue d'étoiles jusqu'à 7,5 magnitude. Un micro-écran OLED à contraste élevé est utilisé pour fournir une plage dynamique maximale pour les images d'étoiles. Selon le mode de fonctionnement, certaines zones du ciel étoilé peuvent être reproduites en se déplaçant dans le plan focal du MZD AZDK-1 avec une vitesse angulaire donnée.
De plus, un mode est prévu pour simuler le mouvement du ciel étoilé dans le champ de vision du MZD, lorsque l'engin spatial se déplace le long d'une orbite proche de la Terre donnée.
Sources et crédit photographique: Azmerit/RKC/Roscosmos