Отдел оптико-физических исследований

Стенд наземной отработки Телевизионной системы навигации и наблюдения

Разработанный в ИКИ РАН стенд наземной отработки Телевизионной системы навигации и наблюдения (ТСНН) позволяет имитировать на Земле светооптические условия, приближенные к условиям работы съемочных камер ТСНН на этапе подлета к Фобосу и посадки космического аппарата.

Стенд предназначен для испытания телевизионных камер узкоугольных (УТК) и широкоугольных (ШТК) ТВ-камер с фокусными расстояниями 500 и 18 мм, имеющих поля зрения 0,85 и 23° и работающих в диапазоне длин волн 0,4–1 мкм.
В состав стенда входят:

• - управляющий компьютер с цифровым монитором,
• - блок интерфейсов,
• - оптические коллиматоры с набором светофильтров,
• - имитаторы поверхности Фобоса (ИПФ),
• - источник питания для установки бортового напряжения 24–34 В.

Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение стенда ТСНН позволяет решать следующие основные задачи:

• - управление камерами ТСНН в соответствии с требованиями бортового вычислительного комплекса в основных режимах работы: «Последовательная съёмка», «Съёмка звёзд» и «Посадка»;
• - формирование модельных оптических изображений Фобоса на ИПФ, соответствующих основным этапам полета и режимам работы ТСНН;
• - визуализация полученного изображения и репортажного кадра, построение карты пригодности поверхности для посадки и указание оптимального места посадки;
• - отображение выбранных опорных объектов и результатов установления соответствия в моно- и стереорежимах;
• - отображение результатов измерений расстояния до поверхности Фобоса и бокового смещения.

Моделирование детальных изображений поверхности Фобоса для отработки задач информационной поддержки посадки на Фобос

Разработан стенд моделирования изображений поверхности Фобоса с высоким разрешением, которые будут получаться с помощью телевизионной системы навигации и наведения (ТСНН) в процессе посадки КА «Фобос-Грунт» на поверхность Фобоса. В состав стенда входят:

-	стол с ящиком с песком, где можно моделировать шероховатые поверхности со структурой, характерной для структуры поверхности Фобоса;
-	консоль с установленной на ней цифровой камерой, которая может перемещаться как в вертикальном направлении для моделирования изменения высоты съемки, так и в горизонтальном направлении для моделирования стереобазы;
-	персональный компьютер, осуществляющий управление цифровой камерой и прием получаемых изображений.

Стенд позволяет осуществлять стереосъемку модельной поверхности с высот от 1 до 65 см со стереобазами от 0,1 мм до 10 см. Путем комбинирования высоты съемки и стереобазы возможно получение последовательности снимков со стереопараллаксом, соответствующим условиям съемки Фобоса как узкоугольной, так и широкоугольными камерами ТСНН при снижении КА от высоты 10 км до 10 м. Примеры стерео пар, полученные с разных высот, приведены на рисунке справа. Полученные серии стереоизображений используются для отработки бортового программно-алгоритмического обеспечения ТСНН в режиме «Посадка».