MODELAGEM DA PERTURBAÇÃO NA ATITUDE DE UM SATÉLITE DURANTE O PROCEDIMENTO DE ABERTURA DOS PAINÉIS SOLARES

Autores

  • Renan Sodré Mota INPE
  • Evandro Marconi Rocco INPE
  • Hélio Koiti Kuga INPE

DOI:

https://doi.org/10.26512/ripe.v2i19.15024

Resumo

Este estudo tem o objetivo de analisar os efeitos do procedimento de abertura do painel solar na dinâmica de atitude de satélites artificiais. Os satélites têm evoluído nas últimas décadas, o que significa que os satélites mais simples vêm sendo substituídos por satélites mais complexos e flexíveis. Cada vez mais os satélites vêm incluindo em suas estruturas apêndices flexíveis. Esses apêndices no caso estudado são painéis solares. Essenciais para qualquer missão, eles precisão ser acomodados ao corpo principal do satélite para facilitar o processo
de lançamento e abertos no espaço para fornecer energia para os subsistemas do satélite. O momento de abertura é crucial, mas também gera perturbações que afetam a atitude do satélite e precisam ser compensadas pelo sistema de controle. Os estudos foram realizados no ambiente virtual SAS (Spacecraft Attitude Simulator) desenvolvido usando o software Simulink. O simulador permite ao usuário definir cada etapa da malha de controle, o que significa que a perturbação pode ser computada separadamente da dinâmica de atitude e agir como torques adicionais. Esses valores adicionais foram calculados usando uma abordagem de robótica com a formulação de Newton-Euler. Esse simulador também permite que o usuário implemente o estimador mais apropriado para o projeto. Neste caso foi utilizado um filtro de Kalman para estimar os valores da atitude do satélite durante o processo de abertura dos painéis. Os resultados mostraram que as perturbações geradas impactam e perturbam a atitude do satélite e devem ser levadas em consideração em qualquer análise de modelagem de missão. 

Palavras-chave: Painel Solar, Controle de atitude, Filtro de Kalman, Satélites Artificiais.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

Carrara, V., 1997. Redes neurais aplicadas ao controle de atitude de satélites com geometria variável. Tese de doutorado, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Brasil.

Craig, J.J., 2005. Introduction to Robotics: Mechanics and Control, 3rd edition, Pearson Education Inc.

Fufa, B., Zhao-Bo, C., & Wensheng, M., 2010. Modeling and Simulation of Satellite Solar Panel Deployment and Locking. Information Technology Journal, 2010.

Kuga, H. K., 2005. Noções Práticas de Técnicas de Estimação: notas de aula. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Brasil.

Nardin, A. B., 2015. Análise de Manobras de Atracação de Satélites Dotados de Manipuladores Robóticos. Dissertação de Mestrado. Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, Brasil.

Rocco, E. M.; Costa Filho, A.C; Carrara, V., 2011, Effect the coupling between attitude and orbital control in maneuvers using continuous thrust. Minissimpósio: Aerospace Engineering. In: 10a. Conferência Brasileira de Dinâmica, Controle e Aplicações.

Rocco, E. M.; Costa Filho, A. C., 2015. Avaliação dos desvios na trajetória originados pelo acoplamento entre o controle de atitude e de órbita em manobras orbitais com propulsão contínua. In: XXXV CNMAC Congresso Nacional de Matemática Aplicada e Computacional, 2015. v. 3.

Downloads

Publicado

2017-02-08

Como Citar

Mota, R. S., Rocco, E. M., & Kuga, H. K. (2017). MODELAGEM DA PERTURBAÇÃO NA ATITUDE DE UM SATÉLITE DURANTE O PROCEDIMENTO DE ABERTURA DOS PAINÉIS SOLARES. Revista Interdisciplinar De Pesquisa Em Engenharia, 2(19), 112–125. https://doi.org/10.26512/ripe.v2i19.15024