Wie wurde Kanada zu den Roboterarm-Leuten?

Kanada steuerte den Canadarm und den Canadarm2 für das Shuttle bzw. die ISS bei. Mit dem Lunar Gateway steuert Kanada den Canadarm3 bei. Wie kam Kanada überhaupt dazu, den Canadarm zu machen? Machen sie es weiterhin, nur weil es jetzt "Tradition" ist, oder gibt es etwas Besonderes an der Canadian Space Agency, das sie besonders für das Design / den Bau von Roboterarmen geeignet macht?

Kanada sitzt auf den USA; Kanadische Roboterarme sitzen auf US-Raumfahrzeugen.
Wir haben sehr talentierte Ingenieure in Kanada. Warum die Überraschung.
Wegen "Henry Spencer" :-) (nur irgendwie).
US-Bürger haben das Recht, Waffen zu tragen, Kanadier - auf Roboterarme.
Was die Frage aufwirft: Warum verwendet das Space Shuttle keinen Bären, um Nutzlasten anstelle eines Roboterarms einzusetzen?
@ user253751 Wenn es wirtschaftlich machbar wäre, würden sie das sicher tun.
@user253751 Wir hatten einen nackten Arm auf unserem Patch imgur.com/a/pPIxep8
Tatsächlich gibt es auch ein europäisches, das vor 15 Jahren fertiggestellt wurde. Es muss noch gestartet werden, da es an das ständig verzögerte russische Modul Nauka angeschlossen ist. Siehe en.m.wikipedia.org/wiki/European_Robotic_Arm
@Antzi ja, das ist eine traurige Geschichte. Ich frage mich, ob die Komponenten vor dem Start veraltet sein werden. Wenigstens das Ersatz-Ellbogengelenk ist da oben.
@OrganicMarble An diesem Punkt können wir in Frage stellen, ob es überhaupt auf den Markt kommt ...
@Antzi ja eine schreckliche Situation. Ich frage mich, wie viele der Ingenieure, die an der ERA gearbeitet haben, nie sehen werden, wie sie im Weltraum funktioniert.

Antworten (3)

Politik.

Geschäftsangelegenheiten erfordern eine kleine, eng integrierte Lieferkette. Darauf zu achten ist einer der vielen Gründe für die Erfolge der Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX). Das Problem bei engen Lieferketten ist, dass es nur wenige große Gewinner gibt. Politische Forderungen führen oft zu großen, lose integrierten Lieferketten. Wenn die NASA wie ein Unternehmen operieren würde, wäre sie tot, weil es etwa ein Dutzend glücklicher Senatoren gegen sieben Dutzend eher unglückliche Senatoren geben würde. Von Anfang an hat die NASA angepriesen, wie viele Staaten (fast alle) an NASA-Missionen teilnehmen / dazu beitragen.

Wo es sinnvoll ist, hat es der NASA geholfen, andere Länder an NASA-Missionen teilnehmen zu lassen. Die Absage eines NASA-Programms, das internationale Partnerschaften beinhaltet, käme einem Vertragsbruch gleich. Der Canadarm und seine Nachfolger stellen einen jener Bereiche dar, in denen es sinnvoll ist, sich international zu engagieren.

Ich frage mich, ob es eine Methode gibt, dies aufrechtzuerhalten, ohne die Saugleistung von Space-Shuttles zu induzieren. Wir können keine 5-10 Projekte in der Größe von ISS- oder Mars-Missionen haben, die sich nicht überschneiden.
In Ermangelung von Beweisen dafür, dass Canadarm in erster Linie ausgewählt wurde, um Kanada zu beschwichtigen, wäre es nicht das Gegenteil von „Politik“, wenn die USA einen nichtamerikanischen Hersteller einem amerikanischen vorziehen würden? Wenn sie sich für einen amerikanischen Hersteller entschieden haben, nehmen wir dann auch an, dass das "Politik" war? Wann ist die Wahl keine Politik?
@Schwern - Die US-Autohersteller haben über ein Jahrzehnt lang intensiv an der Roboterarmtechnologie geforscht und entwickelt, bevor die Entscheidung getroffen wurde. Dasselbe gilt für die Bereiche Medizin und Nuklearenergie in den USA. Das Shuttle, einschließlich seines Roboterarms, hätte leicht zu einem 100% heimischen Unternehmen werden können. Die Entscheidung, dies nicht zu tun, war rein politisch.

Ich denke, es gibt eine bessere Antwort, als nur "Politik" zu sagen. Das ist einfach zu oberflächlich und oberflächlich. Es gibt offensichtlich substanziellere Gründe hinter der Entwicklung und Verwendung von Canadarm als Parteilichkeit, und vielleicht sollten diese Gründe untersucht werden.

Zu der Zeit, als das Shuttle in der Post-Apollo-Ära geplant wurde, wurden zwar viele Arten von Roboterhandhabern entwickelt, aber nicht alle verfügten über die Technologie, die für die rauere Umgebung des Weltraums geeignet war, und waren auch ausreichend entwickelt, um eine zuverlässiger Arm. Viele Anbieter waren vielleicht bereit, einen solchen Arm zu erforschen und zu entwickeln, aber nur wenige hatten einen, der vorgeführt werden konnte.

Durch einen glücklichen Zufall hatten Dilworth , Secord, Meagher and Associates (DSMA Atcon) aus Toronto bereits in den 1970er Jahren im Rahmen des CANDU-Kernreaktorprogramms einen Roboter mit großer Reichweite für gefährliche Umgebungen erforscht und entwickelt.

Es kam den Anforderungen der NASA am nächsten und sie gewannen infolgedessen den Auftrag für CANADARM. Später wurde die Technologie von MacDonald, Dettwiler and Associates (MDA) für CANADARM2 verwendet, das später zu Maxar Technologies wurde .

Quelle: Die kanadische Enzyklopädie

Tolle Hintergrundinfos! Ich muss sagen, dass ich erstaunt war, wie wenig Gemeinsamkeiten es zwischen SRMS und SSRMS gab. Das Aktivieren des SRMS war wie das Ankurbeln eines Schaltknüppel-Sportwagens; Das SSRMS war wie der Vorflug einer 747.
@ Organic Marble - ich bin überhaupt kein Experte auf diesem Gebiet, betrachte jedoch all das Zeug, das an der ISS angebracht ist, im Vergleich zu Strukturen des Shuttles. Natürlich möchte man bei jeder Struktur absolut sicher sein, dass sie beim Manipulieren eines Roboterarms nicht beschädigt wird. An der ISS hängen noch viele weitere Dinge , und sie sind nicht nur die Ausrüstung einer einzelnen Nation, sondern repräsentieren alle möglichen internationalen Investitionen. Allein dieser Gedanke legt nahe, dass Sicherheitsprotokolle eine internationale Entwicklung und Genehmigung für die Sicherheit erfordern würden. Und da sind diese riesigen, essentiellen Solaranlagen.
@always_learning das SRMS wurde verwendet, um die ISS zusammenzustellen.
Das ist sehr schön, aber es ignoriert, dass die USA zu der Zeit, als die NASA entschied, Kanada den Roboterarm des Shuttles bauen zu lassen, führend in der Roboterarmtechnologie waren. Die NASA hätte für den Shuttle-Roboterarm leicht eine reine Inlandsroute wählen können, und die Dinge wären möglicherweise besser / einfacher gelaufen, wenn sie dies getan hätten.
@ Organic Marble - ja, im ersten Shuttle-Handbuch, das ich vor vielen Jahren hatte, wurde erklärt, wie sie früher bestimmte Missionsmanöver von Bändern geladen haben. Jetzt sind die neuen Besatzungstransporte zur und von der ISS ein Glascockpit. Und Boeing zögerte, um eine Million Codezeilen zu überprüfen, nachdem die Testmission wegen einer Differenz von zwei Uhren in den Softwaresystemen abgebrochen werden musste. Hoppla. Mit Fortschritten/Entwicklungen geht oft mehr Raffinesse und Leistungsfähigkeit einher, nicht nutzloser technischer Aufblähung aus den gewonnenen Erkenntnissen. Programmierbare Positionsmanöver für eine jetzt feste statische Form.
Ich gehe nicht darauf ein, welche Nation den Auftrag erhalten hat, sondern vielleicht nur, warum der Shuttle-Arm viel schneller hochgefahren ist als der auf der ISS. Wie gesagt, ich bin kein Experte, sondern biete nur einen Gedanken an, der in Bezug auf Unterschiede in der Funktionsweise der beiden Armsysteme berücksichtigt werden sollte.
@DavidHammen Aber hatte einer dieser US-Führungskräfte ein bereits bestehendes Design, das zum Zeitpunkt des Wettbewerbs näher an den Projektanforderungen lag? Oder mussten sie es mehr von Grund auf neu entwickeln? Unabhängig davon, ob Sie technologisch führend sind oder nicht, ein Arbeitsmodell, das näher an den Anforderungen liegt, mindert das Risiko im Vergleich zu keinem.
@DKNguyen - Das ist keine ganz faire Frage, da die Kanadier kein solches Design hatten. Das SRMS war brandneu. Eine kleine Auswahl von in den 1960er Jahren in den USA entwickelten Roboterarmen umfasst jedoch den 1963 von Hughes Aircraft gebauten MOBOT, die 1963 von FMC Corp. gebaute Mobile Remote Manipulator Unit, den 1969 von der Space Nuclear Propulsion Division gebauten selbstfahrenden anthropomorphen Manipulator der US Atomic Energy Commission (mit Finanzierung durch die NASA). Und dann ist da noch der Serpentuator (Serpentine Manipulator) von 1968, der von der NASA in ihrem Marshall Space Flight Center explizit für den Einsatz im Weltraum gebaut wurde.
Das ist eine sehr kleine Auswahl. Ich habe General Mills (ja, die Müslifirma) nicht angesprochen, deren Aerospace Research Division und Electronics Division Ende der 1950er bis Mitte der 1960er Jahre eine Reihe von Roboterarmkonzepten entwickelt haben. Allein einer ihrer Mitarbeiter, Donald F. Melton, hatte über ein Dutzend einschlägige Patente. General Mills erhielt den Zuschlag für den Bau des Tauchboots Alvin. Eine sehr große Anzahl von US-Unternehmen, Universitäten und Regierungsbehörden entwickelte den Bereich der Robotik, lange bevor die NASA sich entschied, Kanada zu nutzen.

Guten Tag alle. Ich hoffe, dass Sie die folgenden Informationen aus meiner Erinnerung wertvoll finden: Nachdem ich an beiden Programmen als Ingenieur beim kanadischen Hauptauftragnehmer SPAR (später bei SRMS und zu Beginn von SSRMS) gearbeitet hatte, wurde mir von den damaligen Veteranen gesagt dass Kanada über ein besonderes Know-how bei sehr hochpräzisen Zahnrädern verfügt, und dies war einer der Gründe, warum Kanada den Canadarm als Beitrag zum Shuttle-Programm vorgeschlagen hat. Ich werde hier nicht in die Politik einsteigen :-). Als Ergänzung zur Information war das SRMS des Shuttle-Programms ein analoges System mit analogen Regelkreisen mit festen Parametern in jeder der 6 Rotationsachsen, die von einer Einheit im Shuttle koordiniert wurden, wobei der Arm dauerhaft an seiner Basis montiert war. Interessante Tatsache: Mir wurde gesagt, dass es abgeworfen werden könnte, wenn es nicht in die Ladebucht zurückgeklappt werden könnte. Sein Nachfolger, das SSRMS des ISS-Programms beinhaltet viele Unterschiede, darunter 7 Freiheitsgrade mit digitalen Regelkreisen, die in Echtzeit angepasst werden können, koordiniert durch redundante Einheiten am Arm, mit einem ebenfalls viel stärkeren Endeffektor, in der Lage, ein voll beladenes Shuttle als Nutzlast zu handhaben (dies wurde nicht verwendet). Die große Verbesserung beim SRMS, die uns Designer herausforderte, bestand darin, dass das SSRMS vollständig symmetrisch um die Ellbogen sein musste und dass beide Enden abgenommen werden konnten (nicht gleichzeitig ...), damit das SSRMS ein Slinky- Stilspaziergang über die ISS (dies wird regelmäßig verwendet); Mit anderen Worten, wir mussten ein Robotersystem entwerfen, bei dem das Handgelenk des Arms auch die Schulter sein könnte ... knifflig, aber am Ende hat es funktioniert. darunter 7 Freiheitsgrade mit digitalen Regelkreisen, die in Echtzeit angepasst werden können, koordiniert durch redundante Einheiten am Arm, mit einem ebenfalls viel stärkeren Endeffektor, der in der Lage ist, ein voll beladenes Shuttle als Nutzlast zu handhaben (dies wurde nicht verwendet). 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Die große Verbesserung beim SRMS, die uns Designer herausforderte, bestand darin, dass das SSRMS vollständig symmetrisch um die Ellbogen sein musste und dass beide Enden abgenommen werden konnten (nicht gleichzeitig ...), damit das SSRMS ein Slinky- Stilspaziergang über die ISS (dies wird regelmäßig verwendet); Mit anderen Worten, wir mussten ein Robotersystem entwerfen, bei dem das Handgelenk des Arms auch die Schulter sein könnte ... knifflig, aber am Ende hat es funktioniert. und dass beide Enden gelöst werden könnten (nicht gleichzeitig ...), so dass das SSRMS einen Slinky-Style-Spaziergang über die ISS machen könnte (dies wird regelmäßig verwendet); Mit anderen Worten, wir mussten ein Robotersystem entwerfen, bei dem das Handgelenk des Arms auch die Schulter sein könnte ... knifflig, aber am Ende hat es funktioniert. und dass beide Enden gelöst werden könnten (nicht gleichzeitig ...), so dass das SSRMS einen Slinky-Style-Spaziergang über die ISS machen könnte (dies wird regelmäßig verwendet); Mit anderen Worten, wir mussten ein Robotersystem entwerfen, bei dem das Handgelenk des Arms auch die Schulter sein könnte ... knifflig, aber am Ende hat es funktioniert.

Willkommen beim Space-Stack-Austausch! Das SRMS könnte definitiv über Bord geworfen werden, der Höhepunkt eines jeden Trainingsablaufs. Auch das SRMS hatte zumindest in seiner späteren Inkarnation digitale SPAs (Servopower Amplifiers). Jedes Gelenk hatte seine eigene CPU. Der ursprüngliche Arm war analog, glaube ich, aber das war vor meiner Zeit bei PDRS.
Da ich hier nicht in die Politik einsteige, bist du mit dem Satz davor in die Politik eingestiegen, und das war einer der Gründe, warum Kanada den Canadarm als seinen Beitrag zum Shuttle-Programm vorgeschlagen hat .
Wie wurde Kanada zu den Roboterarm-Leuten?
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