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“重慶·兩江之星”智能火箭升空 首次實現民營火箭自主異地遠控模式發(fā)射

2021年2月5日下午17時05分05秒,零壹空間科技集團有限公司(以下簡稱零壹空間)自主研發(fā)的OS-X6B新型智能亞軌道火箭暨“重慶兩江之星”在西北某發(fā)射場成功發(fā)射,試驗載荷成功分離,全程飛行正常。該火箭全長9.4米,飛行時間約580秒,最大飛行高度約300公里,本次發(fā)射成功完成多項關鍵技術驗證,最大程度地實現智能測發(fā)和飛行,獲取了大量真實飛行環(huán)境數據,試驗取得圓滿成功。

創(chuàng)造等效飛行試驗方法

據火箭總師介紹,該枚火箭為零壹空間OS-X系列商業(yè)火箭,是為航空航天技術驗證量身打造的專用飛行試驗平臺,該系列火箭已成功為中航工業(yè)集團某所提供2次商業(yè)服務,本次發(fā)射主要完成了靈龍系列運載火箭關鍵技術、某新型空間載荷及其等效飛行試驗關鍵技術驗證等兩大試驗任務。

其中,某新型空間載荷等效飛行試驗方法實現了小傾角等效彈道,通過近地彈道等效考核某空間飛行過程,創(chuàng)新性地實現了高有效、低成本的全系統(tǒng)全剖面全等效試驗驗證解決方案。

本次發(fā)射實現智能飛行和智能控制,不但獲取了大量真實飛行環(huán)境數據,而且兩項試驗任務都取得圓滿成功。

實現民營火箭發(fā)射多個創(chuàng)新

此次發(fā)射實現了民營火箭領域多個創(chuàng)新,包括“五個一”無依托快響發(fā)射、自主異地遠控模式發(fā)射、火箭無線智能測發(fā)控、首次探索人在回路等空間飛行器控制、首次探索可控再入大氣層飛行以及首次采用3D打印姿控動力系統(tǒng)產品飛行。

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OS-X6B智能火箭創(chuàng)新性采用車載發(fā)射技術,自主建設地面移動遙測站、測發(fā)站等,首次實現民營火箭“五個一”發(fā)射,即“一箭一車一站一機一PAD”,用一個火箭,一個發(fā)射車,一個地面站、一個無人機,一個PAD就能完成火箭發(fā)射任務,實現10分鐘內快速發(fā)射。

此外,OS-X6B智能火箭自主搭建指揮控制網絡和視景系統(tǒng),首次實現民營火箭自主異地遠控模式發(fā)射,在位于兩江航空航天產業(yè)園的智能火箭工廠內設置智能火箭測控中心,進行遠程測控和實時監(jiān)測。通過接收實時遙測數據進行驅動,同步實現飛行場景虛擬可視化,逼真展示火箭和載荷飛行狀態(tài)。

不僅如此,OS-X6B智能火箭創(chuàng)新性采用高帶寬高可靠遙控遙測技術,首次采取火箭無線測發(fā)控模式,實現無前端發(fā)射。同時采用“一鍵測發(fā)”模式,實現參數100%的智能判讀,大幅縮短發(fā)射準備時間。

本次發(fā)射還達到了民營火箭公司亞軌道飛行最高高度300Km,從而具備了軌道空間飛行器的技術驗證條件。因此,本次發(fā)射首次探索人在回路的空間飛行器控制技術,以及上面級冗余容錯控制設計技術。

此次發(fā)射也是民營火箭公司首次探索可控再入大氣層飛行,獲得了大量再入飛行環(huán)境數據。

OS-X6B火箭姿控發(fā)動機采用一體化小型化姿控動力系統(tǒng)集成技術,以及復雜結構3D打印技術,用新技術實現姿控發(fā)動機的高度集成設計,大大減小產品尺寸,降低產品質量,尺寸和質量僅為傳統(tǒng)產品的三分之一,是未來五年新型空間載荷的關鍵技術趨勢之一。

零壹空間首枚智能火箭

“聰明”是對OS-X6B智能火箭暨“重慶兩江之星”最直接的表述,OS-X6B火箭不但配備了智能“大腦”,還擁有“智能神經中樞”等眾多創(chuàng)新技術加持賦能。該枚火箭創(chuàng)新性采用智能化測試與自動判讀技術,發(fā)射前火箭可自動執(zhí)行測試流程,并對測試結果進行智能判讀。該火箭還大膽取消火箭測發(fā)控前端設備,采取無線通信方式,一個Pad就能控制火箭發(fā)射。

此次任務采用遠程測發(fā)控技術,自主搭建指揮控制網絡,位于重慶的指揮和測試人員可對在西北的OS-X6B火箭發(fā)射任務實施一鍵測試和發(fā)射,大大縮短準備時間,提升發(fā)射任務效率。

該枚火箭還創(chuàng)新性采用實時數據驅動和動畫演示技術,搭建視景系統(tǒng),通過接收飛行試驗彈道、姿態(tài)等遙測數據,實時驅動仿真模型,并通過動畫逼真展示火箭實際飛行狀態(tài)和效果。

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(視景仿真圖片)

該火箭探索了人在回路的空間飛行器控制技術,通過箭地無線通信鏈路,向火箭發(fā)送控制指令,控制其飛行。并探索上面級容錯控制設計技術,并且采用高可靠姿態(tài)控制算法設計技術,可以使任務載荷在其中某個姿控發(fā)動機發(fā)生故障后,快速辨識并自適應調整算法,仍然保持可靠穩(wěn)定飛行。

首次采取“箭車一體”

本次發(fā)射是商業(yè)航天企業(yè)首次采取箭車一體的機動快速發(fā)射技術,通過火箭發(fā)射車機動發(fā)射以及發(fā)射后變射向,火箭不需要再經歷發(fā)射場轉運、吊裝到發(fā)射前復雜的準備和測試工作。

同時,零壹空間創(chuàng)新性采用高帶寬高可靠遙控遙測技術,首次采取火箭無線測發(fā)控模式,發(fā)射車與指揮車無需連接電纜。創(chuàng)新性采用智能化測試與自動判讀技術,發(fā)射前火箭可自動執(zhí)行測試流程,并對測試結果進行智能判讀,實現“一鍵發(fā)射”。發(fā)射準備時間僅需要10分鐘,一個網球場大小的發(fā)射區(qū)域就可實現發(fā)射,大大提高發(fā)射效率。

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零壹空間作為兩江新區(qū)的商業(yè)航天企業(yè),自落戶三年以來,把科技創(chuàng)新放在發(fā)展首位,將技術賦予產品更高價值;以“科創(chuàng)+產業(yè)”為導向,深入推進以運載火箭技術為引領的創(chuàng)新性“火箭+”技術平臺,注重智能火箭的研發(fā)。

近年來,兩江新區(qū)大力發(fā)展航空航天戰(zhàn)略性新興產業(yè),實現了重慶航空產業(yè)從無到有。目前,兩江新區(qū)航空航天產業(yè)累計引進項目近20個,社會投資超過500億元,初步搭建了通航產業(yè)“制造+運營+服務”、運輸航空業(yè)動力“整機+零部件”、新型復合金屬材料“研發(fā)+制造+供應鏈”的全產業(yè)鏈發(fā)展格局。

科技創(chuàng)新是兩江新區(qū)今年的“一號工程”,下一步,兩江新區(qū)將緊扣科技創(chuàng)新、抓好產業(yè)創(chuàng)新,著力打造產業(yè)創(chuàng)新高地、兩江協(xié)同創(chuàng)新區(qū)、禮嘉悅來智慧園、數字經濟產業(yè)園、創(chuàng)新生態(tài)圈,加快建設科技創(chuàng)新中心核心承載區(qū)。

來源:兩江新區(qū)網

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