


Dextre , également connu sous le nom de Special Purpose Dexterous Manipulator ( SPDM ), est un robot à deux bras, ou télémanipulateur , qui fait partie du système d'entretien mobile de la Station spatiale internationale (ISS), et qui effectue des réparations qui nécessiteraient autrement des sorties dans l'espace pour les astronautes . Il a été lancé le 11 mars 2008, lors de la mission STS-123 .
Dextre fait partie des contributions du Canada à l'ISS et a été nommé ainsi pour représenter sa nature agile . Dextre est le plus récent des trois bras robotiques canadiens utilisés à bord de l'ISS, précédé par le Canadarm de la navette spatiale et le grand Canadarm2 . Dextre a été conçu et fabriqué par MDA .
Au petit matin du 4 février 2011, Dextre a terminé sa première mission officielle qui consistait à déballer deux pièces pour Kounotori 2 pendant que l'équipage à bord dormait.
But
Dextre est conçu pour gérer et compléter les unités de remplacement orbitales : de nombreuses pièces de rechange sont stockées à bord de l'ISS et Dextre est capable de les transporter vers et depuis les sites de travail et d'installer des pièces de rechange en cas de panne. Avant l'arrivée de Dextre, les astronautes devaient effectuer des sorties dans l'espace pour mener à bien ce long travail.
Structure
Dextre ressemble à un torse gigantesque équipé de deux bras extrêmement agiles de 3,5 mètres (11 pieds). La masse totale est d'environ 1 662 kilogrammes (3 664 livres). Le corps de 3,5 mètres de long pivote au niveau de la « taille ». Le corps est doté d'un grappin Power Data à l'extrémité « tête » qui peut être saisi par le bras de la station spatiale plus grand, Canadarm2, afin que Dextre puisse être positionné sur les différents sites de travail de l'unité de remplacement orbitale (ORU) autour de la station spatiale. L'autre extrémité du corps est dotée d'un effecteur d'extrémité de verrouillage pratiquement identique à celui du Canadarm2, de sorte que Dextre peut également être attaché aux grappins de la station spatiale ou au système de base mobile .
Dextre peut également être utilisé lorsqu'il est attaché à l'extrémité du Canadarm2.
Chaque bras ressemble un peu à un Canadarm2 raccourci (dans la mesure où il possède 7 articulations) mais est fixé à Dextre à une extrémité.
Au bout des bras de Dextre se trouvent les mécanismes de changement d'outils/ORU (OTCM). L'OTCM est doté de mâchoires de préhension intégrées, d'un entraînement de douille rétractable, d'une caméra TV monochrome, de lumières et d'un connecteur ombilical qui peut fournir de l'énergie, des données et de la vidéo vers/depuis une charge utile.
Dextre déplace un bras à la fois, tandis qu'un bras peut tenir la station (en utilisant des interfaces H ou Micro standard spécialement fournies ) pour plus de stabilité et de facilité de contrôle l'autre est disponible pour effectuer des tâches.
Outils
La partie inférieure du Dextre est équipée d'une paire de caméras TV couleur orientables avec éclairage, d'une plate-forme pour ranger les ORU et d'un étui à outils. L'étui à outils est équipé de deux outils micro-coniques robotisés (RMCT), qui permettent à un bras de saisir des types supplémentaires de fixations ORU. L'outil d'extension de douille (SET) étend la longueur de la douille de préhension sur un bras, et l'outil de décalage robotisé (ROST) permet à un bras de saisir des cibles difficiles à atteindre.
Plusieurs nouveaux outils ont été ajoutés dans le cadre de la mission de ravitaillement robotisé de 2011. Un coupe-fil, un outil de retrait de bouchon de sécurité, un outil de buse EVR et un outil multifonction avec plusieurs adaptateurs. Ces outils ne sont pas installés sur Dextre mais sont utilisés par Dextre lors de l'exécution d'opérations RRM. Les outils ne sont pas considérés comme faisant partie du complément d'outils de Dextre et sont rangés sur la plate-forme RRM.
En 2013, le véhicule de transport H-II a apporté la cage de transfert en orbite RRM (ROTC), qui est une table coulissante à l'intérieur de la plate-forme de sas japonaise à partir de laquelle récupérer et installer ultérieurement du nouveau matériel.
Le robot invertébré posable d'inspection visuelle (VIPIR), une caméra endoscopique dotée d'un tube flexible de 34 pouces de long, a été ajouté dans le cadre de la mission de ravitaillement robotique - Phase 2. Il a été livré à la station en 2014.
En 2015, le robot de localisation de fuites externes de la Station spatiale internationale (IRELL), développé par la NASA, a été livré à l'ISS. Il comprend un spectromètre de masse et un manomètre à vide ionique pour détecter les fuites d'ammoniac, l'un des liquides de refroidissement utilisés à bord de la Station spatiale internationale.
Possibilités futures
SARAH (Self-Adaptive Robotic Auxiliary Hand) est une main à trois doigts conçue pour se fixer à l'extrémité du bras de Dextre. Elle n'a pas été livrée à l'ISS.
Conception et livraison
Dextre a été conçu et fabriqué par MDA Space Missions (maintenant MDA ) dans le cadre du contrat de 200 millions de dollars signé par l' Agence spatiale canadienne , qui supervisera ses opérations futures et la formation nécessaire des équipages de la station.
Il a effectué tous les tests nécessaires et a été livré au Kennedy Space Center (KSC) en Floride, à la mi-juin 2007. Une fois au KSC, il a subi des tests de vérification en vol suivis de l'intégration de la navette .
Installation
Dextre a été lancé vers l'ISS le 11 mars 2008, à bord de la navette spatiale Endeavour pour la mission STS-123 . Il s'est « réveillé » et a activé les chauffages nécessaires pour garder ses articulations et ses composants électroniques au chaud après avoir reçu de l'énergie du Canadarm2 de la station spatiale le 14 mars. Au cours de la deuxième sortie dans l'espace de la mission, le 16 mars, les astronautes en sortie dans l'espace ont attaché les deux bras de 3,35 mètres (11,0 pieds) au corps principal du robot et ont ensuite préparé la machine pour son travail de bricoleur sur la station. Après la sortie dans l'espace, les membres de l'équipage ont rattaché Dextre au bras robotique de la station pour le maintenir au chaud et pour permettre à la NASA d'effectuer des tests pour s'assurer que toute l'électronique de Dextre fonctionnait correctement. Plus tard dans la journée, l'équipage a testé toutes ses articulations et ses freins. Les astronautes ont terminé d'équiper le robot lors d'une troisième sortie dans l'espace le 17 mars 2008.
Utilisation opérationnelle
Après des tests et des essais, la première utilisation prévue était le retrait et le remplacement d'un RPCM (Remote Power Control Module) en 2009.
Au petit matin du 4 février 2011, Dextre a terminé sa première mission officielle qui consistait à déballer deux pièces pour Kounotori 2 pendant que l'équipage à bord dormait.
Les contrôleurs de vol ayant acquis de l'expérience dans la planification et l'exécution des opérations Dextre, son utilisation est devenue un élément plus critique de la maintenance de l'ISS. Il est capable de retirer et de remplacer (R&R) de nombreux ORU de l'ISS qui nécessiteraient normalement des sorties spatiales coûteuses et risquées pour les réparer. Parmi les éléments dont la R&R a été réalisée avec succès, on peut citer les RPCM, une caméra externe, un sous-ensemble de contrôle du débit de la pompe et une unité de commutation du bus principal. On compte également beaucoup sur Dextre pour extraire les expériences et les charges utiles des véhicules en visite, et les installer à leur emplacement final à l'extérieur de l'ISS. Enfin, Dextre soutient la recherche scientifique et le développement de la robotique par le biais d'expériences telles que le localisateur de fuites externes robotiques, la mission de ravitaillement robotique et l' installation de vol expérimental de la station spatiale internationale (MISSE-FF).
Autres mentions
Début août 2004, la NASA a annoncé son intention d'utiliser Dextre (ou une copie proche de celui-ci) comme composant robotique pour la mission de sauvetage du télescope spatial Hubble . Des mois après avoir attribué un contrat à MDA pour fournir une copie SPDM pour la mission de réparation du télescope, la NASA a annulé la mission en faveur d'une mission de navette spatiale pour effectuer les réparations/mises à niveau. La NASA a invoqué des risques excessifs et une confiance retrouvée dans le réservoir externe de la navette spatiale comme raisons de l'annulation.
Dextre a fait l'objet d'une blague du 1er avril 2008 sur le site Web APOD de la NASA.
Dextre a également été présenté sur le nouveau billet de banque canadien en polymère de 5 $ avec le Canadarm2 , que le commandant Chris Hadfield a contribué à révéler à bord de la Station spatiale internationale.