快來(lái)聽(tīng)——全色多光譜“六兄弟”的“告白”
我們?nèi)喙庾V“六兄弟”(北京空間機(jī)電研究所研制的全色多光譜相機(jī))隨高分一號(hào)02、03、04星被一枚火箭“大力士”同時(shí)送入太空,看到科研人員雀躍的動(dòng)作和激動(dòng)的表情,我們知道我們已經(jīng)成功入軌啦!即將履行神圣的“攝影小記者”使命。
我將持續(xù)下傳2米全色、8米多光譜的美圖。我們這次的目標(biāo)是:終結(jié)該分辨率下“歪果仁”圖像的壟斷,滿足國(guó)土資源調(diào)查、監(jiān)測(cè)、減災(zāi)、環(huán)保、住建的緊迫需求,并支撐我國(guó)“一帶一路”、京津冀協(xié)同發(fā)展等重大戰(zhàn)略的實(shí)施,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮應(yīng)有作用。
現(xiàn)在,我們?cè)谔罩邪肯?,很思念家人,一封家?shū)報(bào)平安,也講述一下我們的“前世今生”。
兄弟步調(diào)一致,這是個(gè)挑戰(zhàn),可我們破紀(jì)錄了”
當(dāng)然,和當(dāng)年高分一號(hào)“大哥”的“單槍匹馬走天涯”不同,如此莊嚴(yán)的使命,不是哪一個(gè)“人”能夠完成的。所以,航天工作者們?yōu)榱俗屛覀冞@六個(gè)“高智商”的兄弟達(dá)到步調(diào)“一致性”,經(jīng)過(guò)了縝密的論證和設(shè)計(jì)。
首先要保證的是對(duì)地觀測(cè)同一景物的大小一致。研制團(tuán)隊(duì)對(duì)相機(jī)研制的全技術(shù)鏈路進(jìn)行了全面梳理,大到系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)檢測(cè)、系統(tǒng)裝調(diào),小到光學(xué)元件的加工、檢測(cè)及組件裝調(diào)等,對(duì)所有誤差源根據(jù)工藝情況進(jìn)行嚴(yán)格分解并加以控制,最終實(shí)現(xiàn)了6臺(tái)相機(jī)焦距一致性指標(biāo)優(yōu)于0.5%。
其次要保證的是對(duì)地觀測(cè)同一景物的顏色一致。這項(xiàng)指標(biāo)要實(shí)現(xiàn)難度可不小,最核心是要保證成像器件的光譜響應(yīng)一致性,為此,設(shè)計(jì)人員通過(guò)大量測(cè)試,從100多片的探測(cè)器件中精挑細(xì)選出18片,最終實(shí)現(xiàn)了6臺(tái)相機(jī)光譜響應(yīng)一致性的最優(yōu)。
最后要保證的是對(duì)地觀測(cè)同一景物的亮度一致。相機(jī)光機(jī)設(shè)計(jì)師對(duì)光學(xué)系統(tǒng)一系列參數(shù)誤差源精確分解、嚴(yán)格控制,大大提升了系統(tǒng)鏡頭能量傳輸?shù)囊恢滦?;其次,焦面組件集成后,電路設(shè)計(jì)師對(duì)焦面電路進(jìn)行精密調(diào)整,使得6臺(tái)相機(jī)焦面組件輸出能量一致性達(dá)到最優(yōu),從而實(shí)現(xiàn)單臺(tái)相機(jī)響應(yīng)一致性的工程最優(yōu)。最終6臺(tái)相機(jī)的輻射響應(yīng)一致性指標(biāo)優(yōu)于3%。
這樣,科研人員在地球上接收的美圖就是一樣亮度的,不需要費(fèi)時(shí)費(fèi)力地個(gè)別“補(bǔ)光”、“提亮”處理,可以說(shuō),在我們這,那些美圖軟件基本就“失業(yè)”了,到時(shí)候科研人員想看哪個(gè)區(qū)域的圖像都會(huì)及時(shí)高效地獲取到。
“六兄弟批量出爐,他們做到了,以后還能做得更好”
高分專項(xiàng)在我國(guó)航天歷程中影響非凡,對(duì)提高我國(guó)高分辨率遙感數(shù)據(jù)的“自給率”有著重大意義。高分一號(hào)成功發(fā)射后,時(shí)代發(fā)展對(duì)我們六兄弟的呼喚越來(lái)越強(qiáng)烈,僅僅21個(gè)月的孕育,我們同時(shí)完美出爐,這對(duì)那群可愛(ài)的航天工作者們既是一個(gè)挑戰(zhàn),又是一種探索。結(jié)果是:他們做到了。
有次在他們給我做“體檢”時(shí),我“偷聽(tīng)”到,他們把孕育我們的過(guò)程,一點(diǎn)一滴都拿“小本本”記下來(lái)了。趁他們不注意,我沒(méi)忍住偷窺了。
小本本上這樣寫(xiě)道――
一是控制流轉(zhuǎn),無(wú)縫對(duì)接。為適應(yīng)這種短時(shí)間小批量生產(chǎn)的模式,團(tuán)隊(duì)在研制初期精心策劃、科學(xué)調(diào)度,將六臺(tái)相機(jī)各部組件的生產(chǎn)與試驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行全周期梳理,研制過(guò)程中對(duì)各個(gè)流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)精確把控,提前進(jìn)行準(zhǔn)備工作,大幅壓縮等待時(shí)間,各工序的高效無(wú)縫對(duì)接為按時(shí)交付產(chǎn)品提供了計(jì)劃保證。
二是工藝改進(jìn),固化經(jīng)驗(yàn)。對(duì)相機(jī)裝調(diào)各工序進(jìn)行工藝改進(jìn),在高分一號(hào)突破多項(xiàng)關(guān)鍵工藝瓶頸的基礎(chǔ)上,相機(jī)研制團(tuán)隊(duì)通過(guò)固化這些技術(shù)狀態(tài)、優(yōu)化各類流程,通過(guò)大師技術(shù)工作室等方式將研制過(guò)程中積累的經(jīng)驗(yàn)固化下來(lái),傳承下去,為實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)和形成小批量生產(chǎn)模式提供工藝技術(shù)保障。
三是打造隊(duì)伍、以人為本。團(tuán)隊(duì)深知,只有讓團(tuán)隊(duì)的每一個(gè)人都清楚技術(shù)狀態(tài)、了解計(jì)劃流程,才能最大限度的釋放資源,提高效率。這樣既鍛煉了隊(duì)伍的能力,又確保了產(chǎn)品的質(zhì)量,為中等口徑相機(jī)的小批量研制摸索出了一條成功的隊(duì)伍管理思路。
我們的研制歷程經(jīng)過(guò)了很多艱辛,現(xiàn)在我們已經(jīng)順利入軌,接下來(lái)就請(qǐng)期待我們傳回清晰精美的圖片吧。