استفاده از بازوی رباتیک برای ساخت تلسکوپ جیمز وب

تیم تلسکوپ فضایی جیمز وب در داخل یک اتاق تمیز عظیم در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت، بزرگترین آینه تلسکوپ فضایی را نصب کرده است. برخلاف دیگر آینه‌های تلسکوپ فضایی، این آینه باید از بخش‌هایی با استفاده از یک بازوی روباتیک با دقت بالا کنار هم قرار گیرد.

بازوی روباتیک همترازی و یکپارچگی آینه اولیه

این تیم از یک بازوی روباتیک به نام «همترازی و یکپارچگی آینه اولیه» برای بلند کردن و پایین آوردن هر یک از 18 بخش اصلی آینه وب به مکان‌هایشان در ساختار تلسکوپ استفاده می‌کند. هر یک از آینه ها با بریلیم ساخته شده اند که به دلیل خواص آن برای مقاومت در برابر دمای فوق العاده سرد فضا انتخاب شده است. هر بخش همچنین دارای یک پوشش نازک طلایی برای بازتاب نور مادون قرمز است. این بخش‌های آینه زمانی که تلسکوپ در مدار قرار می‌گیرد، به عنوان یک آینه عمل می‌کنند.

برای اینکه ترکیب بخش‌های کوچک آینه به صورت یک آینه منفرد عمل کند، باید با دقت زیاد در فاصله چند میلی‌متری از یکدیگر قرار گیرند. اریک اسمیت، مدیر برنامه تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا، در مقر اصلی در واشنگتن، گفت: یک اپراتور انسانی نمی‌تواند آینه‌ها را با این دقت قرار دهد، بنابراین ما یک سیستم رباتیک برای مونتاژ ایجاد کردیم.

بازوی رباتیک با شش درجه آزادی!

برای نصب دقیق قطعات، بازوی رباتیک می تواند در شش جهت حرکت کند تا بر روی ساختار تلسکوپ مانور دهد. در حالی که یک تیم از مهندسان بر روی بازوی روباتیک مانور می دهند، تیم دیگری از مهندسان به طور همزمان با لیزر اندازه گیری می کنند تا اطمینان حاصل شود که هر بخش آینه قبل از حرکت به قسمت بعدی کاملاً قرار داده شده. پیچ و مهره شده و چسبانده شده است.

مدیر آزمایش و ادغام مجمع تلسکوپ فضایی جیمز وب در مریلند، گری متیوز گرین‌بلت، گفت: «در حالی که تیم در حال نصب آینه‌ها هستند، ارجاعاتی روی ساختار و آینه‌ها وجود دارد که به تیم اجازه می‌دهد سطح آینه نهایی را بفهمد که کجا قرار دارد.»

این تیم از نقاط مرجع در ساختار تلسکوپ به نام بازتابنده‌های کروی نصب شده برای انجام این کار استفاده می‌کند. یک ردیاب لیزری، مشابه آنچه توسط نقشه برداران استفاده می شود، به آن نقاط مرجع نگاه می کند و می تواند تعیین کند که بخش های آینه کجا می روند.

متیوز گفت: به جای استفاده از متر نواری، از لیزر برای اندازه گیری دقیق فاصله استفاده می شود. بر اساس این اندازه‌گیری‌ها، از یک سیستم مختصات برای قرار دادن هر یک از بخش‌های آینه اولیه استفاده می‌شود. مهندسان می‌توانند آینه را به محل دقیقش در ساختار تلسکوپ به ضخامت یک تکه کاغذ منتقل کنند.

مهندسان شرکت هریس در حال کمک به ساخت تلسکوپ فضایی فوق العاده قدرتمند جیمز وب ناسا بودند. هریس مسئول ادغام اجزای ساخته شده توسط اعضای مختلف تیم برای تشکیل عنصر تلسکوپ نوری است. که بخشی از تلسکوپ است که نور را جمع آوری می کند و تصاویر واضحی از اعماق فضا ارائه می دهد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب جانشین علمی تلسکوپ فضایی هابل ناسا است. این قدرتمندترین تلسکوپ فضایی است که تا کنون ساخته شده است. وب یک پروژه بین المللی است که توسط ناسا با شرکای خود، آژانس فضایی اروپا و آژانس فضایی کانادا هدایت می شود.

گردآوری و ترجمه: مهندس سبحان جوان

منبع: https://www.nasa.gov

با وبلاگ آکادمی رباتیک توسکانیک از مطالب مهم رباتیک در جهان آگاه باشید!