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Un banco de pruebas dinámico para la verificación de la actitud de nanosatélites

Autores: Modenini, Dario; Bahu, Anton; Curzi, Giacomo; Togni, Andrea

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

Un banco de pruebas dinámico para la verificación de la actitud de nanosatélites


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Verificación
Determinación de actitud
Sistemas de control
Nanosatélites
Banco de pruebas de simulador
Subsistemas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 14

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Para habilitar una verificación confiable de los sistemas de determinación y control de actitud para nanosatélites, se debe simular el entorno de las órbitas terrestres bajas con dinámicas de rotación casi libres de perturbaciones. Este trabajo describe las soluciones de diseño adoptadas para desarrollar un banco de pruebas dinámico de simulador de actitud de nanosatélites en la Universidad de Bolonia. La instalación integra varios subsistemas, incluyendo: (i) una plataforma de tres grados de libertad con cojinetes de aire y un sistema de equilibrado automático, (ii) una jaula de Helmholtz para la simulación del campo geomagnético, (iii) un simulador solar, y (iv) un sistema de visión metrológica para la generación de actitud de referencia. Aparte de la jaula de Helmholtz comercial, los otros subsistemas requirieron esfuerzos de desarrollo sustanciales. El propósito principal de este manuscrito es ofrecer algunas soluciones rentables para su desarrollo interno y demostrar, a través de la verificación experimental, que se pueden lograr rendimientos adecuados. El enfoque propuesto puede ser preferido a la adquisición de soluciones llave en mano, cuando lo exigen las limitaciones presupuestarias. El principal resultado de la fase de puesta en marcha de la instalación es: un par de perturbación residual que afecta a la plataforma de cojinetes de aire de menos de 5 x 10 Nm, una precisión de determinación de actitud del sistema de visión de 10 arcmin, y una divergencia del haz de luz del simulador solar de menos de 0.5 grados en un área de 35 cm de diámetro.

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