全相位＋全自主
天舟二號與核心艙的此次交會對接是我國在軌進行的第二次快速交會對接。與2017年天舟一號與天宮二號的交會對接相比，此次又實現了新的技術升級。
據航天科技集團五院502所科技委主任解永春介紹，相較於天舟一號，天舟二號增加了“全相位全自主交會對接方案”。其中，“全相位”就是無論目標飛行器在入軌時和空間站的相對位置有1／4圈、半圈或整圈，“天舟”都可以以最快速度或在規定時間點實現對接，而不用專門根據空間站的位置來選擇飛船發射時間，真正實現了全天候發射；“全自主”就是從飛船入軌到交會對接成功，全程不需要人工干預，船上控制器自主規劃完成。
“天舟一號在遠距離段需要人工輔助把飛船引導到距離天宮二號一定的位置，然後由飛船自主完成近距離交會對接。天舟二號則增加了遠距離自主導引，飛船可以利用北斗導航的位置信息來實現遠距離全自主的導航計算及其制導與控制。也就是說，以後天舟飛船造訪空間站，人只負責監視，整個交會和對接過程完全自主完成。”解永春解釋。
自控、手控兩相宜
在航天專家看來，手控交會對接和自動交會對接是空間交會對接系統的左右手，互為備份，是系統可靠性的重要保障。因此，神舟載人飛船從研製之初就按照不同的邏輯分別為兩套系統設計了相對獨立的系統。
天舟二號雖是貨運飛船，但也裝備了手控系統。在貨運飛船與空間站交會對接的最後平移靠攏段，手控是重要的控制手段之一，具備支持空間站內航天員進行手控遙操作實現前向或後向交會對接或撤退撤離的能力。“一旦自動交會對接模式故障時，控制系統可以轉為手控遙操作模式，空間站上的航天員可以用遙控的方式‘駕駛’飛船，實現貨運飛船規避空間站或安全、準確地與空間站對接。”解永春說。
據悉，為保證系統整體可靠性，天舟的自控與手控系統間通過設計不同的信息接口實現了相互故障隔離，但必要時又可以實現可靠的模式切換——即在自控模式下，通過地面注入指令或航天員手控指令，可以迅速轉入手控遙操作模式；同樣，在手控遙操作過程中，也可以通過地面注入指令或航天員手控指令轉入自控模式。
|
