Control Predictivo Basado en Seguimiento para Maniobras de Acercamiento de un CubeSat con una Gran Nave Espacial
Autores: Stesina, Fabrizio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Control Predictivo Basado en Seguimiento para Maniobras de Acercamiento de un CubeSat con una Gran Nave Espacial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Liberación
Recuperación
Cubesat
Maniobras de acoplamiento
Control de trayectoria
Controlador predictivo de modelo de seguimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
La liberación y recuperación de un CubeSat de una gran nave espacial es útil para la inspección y monitoreo externo de la gran nave espacial. Sin embargo, las maniobras de acoplamiento durante la recuperación son desafiantes, ya que se deben lograr restricciones de seguridad y alto rendimiento, considerando las pequeñas dimensiones y la tecnología actual de los pequeños satélites. El control de trayectoria es crucial para lograr un acoplamiento suave, preciso, rápido y que ahorre propulsor. El presente documento trata sobre el diseño de un controlador predictivo de modelo de seguimiento (TMPC) ajustado para cumplir con los estrictos requisitos de acoplamiento para la recuperación de un CubeSat dentro del compartimento de carga de un gran vehículo cooperativo. El rendimiento del TMPC se verifica utilizando un modelo complejo que incluye no linealidades, incertidumbres de los parámetros del CubeSat y perturbaciones ambientales. Además, 300 ejecuciones de Monte Carlo demuestran la robustez de la solución TMPC.
Descripción
La liberación y recuperación de un CubeSat de una gran nave espacial es útil para la inspección y monitoreo externo de la gran nave espacial. Sin embargo, las maniobras de acoplamiento durante la recuperación son desafiantes, ya que se deben lograr restricciones de seguridad y alto rendimiento, considerando las pequeñas dimensiones y la tecnología actual de los pequeños satélites. El control de trayectoria es crucial para lograr un acoplamiento suave, preciso, rápido y que ahorre propulsor. El presente documento trata sobre el diseño de un controlador predictivo de modelo de seguimiento (TMPC) ajustado para cumplir con los estrictos requisitos de acoplamiento para la recuperación de un CubeSat dentro del compartimento de carga de un gran vehículo cooperativo. El rendimiento del TMPC se verifica utilizando un modelo complejo que incluye no linealidades, incertidumbres de los parámetros del CubeSat y perturbaciones ambientales. Además, 300 ejecuciones de Monte Carlo demuestran la robustez de la solución TMPC.