La récente décision de la NASA de confier à la firme canadienne MDA de développer un concept de mission robotique pour réparer le Télescope spatial Hubble s'explique par l'expertise acquise par le Canada dans le développement des bras robotiques télémanipulateurs et la maîtrise de la technologie robotique spatiale. La décision de retenir le projet canadien est attendue cet été 2005 (lire l'article de Space News International).

Si l'on souhaite réparer et mettre à niveau Hubble en orbite, il est nécessaire de se doter d'un robot doué d'une grande dextérité.

C'est justement le Canada qui a développé les bras télémanipulateurs Canadarm qui équipent les navettes spatiales de la NASA et également le Système d'entretien mobile (MSS), un des éléments essentiels de la Station spatiale internationale. Il est constitué du Canadarm2 (SSRMS, Space Station Remote Manipulator System), de la Base mobile (MBS, Mobile Base System) et du Manipulateur agile spécialisé (SPDM, Special Purpose Dexterous Manipulator).

Ces deux instruments démontrent lors de chaque utilisation leur exceptionnelle dextérité, ainsi que leur capacité à fonctionner soit de façon autonome, soit commandés depuis l'intérieur de la Station, ou encore par des astronautes en sortie extravéhiculaire.

Les bras télémanipulateurs Canadarm

Les quatre RMS ont été mis au point et fabriqués par la firme canadienne Spar Aerospace dans le cadre d'un accord conclu entre la NASA et la National Research Council du Canada. Le premier de ses bras (RMS pour Remote Manipulator System) a été installé en juin 1981 sur Columbia.

Le bras est installé sur le longeron principal gauche de la paroi de la soute de la navette. Son épaule est située du coté de la cabine. Long de 15,3 m pour 38 cm de diamètre, il repose sur trois supports.

Son dessin reprend celui du bras humain : une épaule, un coude et une poignée ! Cependant, alors que le poignet de notre bras permet une liberté de mouvement de 30°, celui des navettes se limite à 6°. D'une masse de 410,5 kg, il est capable de déplacer dans l'espace des charges de 29 t, mais il reste incapable de supporter son propre poids sur Terre.

Depuis 1998, avec l'assemblage de la station, les quatre RMS ont été améliorés et sont susceptibles de déplacer des charges encore plus grandes.

Les astronautes utilisent Canadarm lors des sorties extravéhiculaires, notamment celles rendues nécessaires par l'assemblage des modules de l'ISS. De part sa conception, il offre une amplitude de mouvement remarquable : sa mobilité lui permet de placer un astronaute aux différentes parties de la navette et sa précision est de l'ordre du degré.

Une fois déployé, le bras peut pivoter sur lui-même dans toutes les directions. Du fait de sa position sur le longeron principal gauche de la paroi de la soute de la navette, le bras ne peut se balancer, au niveau de l'épaule, qu'entre + 145 ° et - 2°. Le coude est capable de se plier en deux, mais dans un seul sens. Enfin, la main du bras, sur laquelle il est possible d'adapter un dispositif supportant un astronaute, peut effectuer une rotation au-delà d'un tour complet (447°).

Cette grande liberté de mouvement permet de placer les astronautes dans des conditions de travail optimales.

Système d'entretien mobile

Canadarm2

En fournissant le Canadarm2 le Canada s'est vu attribuer le droit d'utiliser 2,3 % des ressources de laboratoire dans les sections non russes de la Station, ainsi qu'une plate-forme externe pour l'exposition d'expériences. Canadarm2 a été installé en avril 2001 (STS-100), mesure 17,6 m une fois déployé et six articulations l'animent. Une fois complètement opérationnel, prévu en janvier 2004 avec l'adjonction du Manipulateur, il sera capable de déplacer du matériel et des équipements tout autour de la station, de capturer et relâcher des petits satellites et d'aider les astronautes au cours de leurs sorties dans l'espace, notamment celles dédiées à la poursuite de l'assemblage de la Station, ce qu'il fait déjà.

Le bras à la particularité intéressante de se fixer soit à la Base mobile mais aussi à Destiny ce qui lui confère un rayon d'action important et une grande manœuvrabilité.