CONTROLE DE ATITUDE PARA NANOSSATÉLITES CUBESAT

Publicado em 22/03/2021 - ISBN: 978-65-5941-128-3

Título do Trabalho
CONTROLE DE ATITUDE PARA NANOSSATÉLITES CUBESAT
Autores
  • Pedro Rodrigues Fonseca Rosado de Oliveria
  • João Paulo Pessoa Pereira de Carvalho
  • Kaio Siqueira de Brito
  • Jonas Degrave
  • Alexandre Landesmann
  • Claudio Miceli de Farias
  • Otto Corrêa Rotunno Filho
Modalidade
Resumo apresentação oral padrão
Área temática
Centro de Tecnologia (CT)/Engenharia Aeroespacial
Data de Publicação
22/03/2021
País da Publicação
Brasil
Idioma da Publicação
Português
Página do Trabalho
https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/319926-controle-de-atitude-para-nanossatelites-cubesat
ISBN
978-65-5941-128-3
Palavras-Chave
Controle, Satélite, Dinâmica Orbital, Simulação
Resumo
CubeSats são nanossatélites cuja popularidade tem aumentado a cada dia. Sua estrutura simples de múltiplos de “U” (unidade cúbica padrão de dimensões 10x10x10cm) permite sua utilização para diversos tipos de missão, tanto a nível estudantil quanto a nível comercial ou militar. As principais vantagens são seu baixo custo de manufatura, seu peso, seu tamanho e a enorme gama de experimentos possível. Com aproximadamente 1 kg por unidade, CubeSats permitem instituições com menos verba, como escolas e universidades, alcançarem o espaço. Por ser tão acessível e versátil, os Nano Satélites tem atraído atenção de diversas empresas de tecnologia ao redor do mundo. Com isso o presente trabalho propõe e avalia através de simulações, um sistema de controle de atitude autônomo para CubeSats estabilizados por troca de momento de inércia com rodas de reação com 6 graus de liberdade (CARRARA, 2011). Para isso, foi desenvolvido uma malha de controle dentro do Simulink onde ela procura simular o ambiente espacial e o comportamento do nano satélite neste meio. O sistema de rodas de reação foram modelados com base em um sistema sem atrito, que a velocidade angular da toda de reação é bem maior que a do CubeSat, e que o momento de inercia do nano satélite é bem maior que a da roda de reação (MARKLEY, 2014). Sendo assim, é capaz de validar esta malha de controle para evoluir o projeto a nível de testes físicos em ambiente controlado de laboratório. Deste modo, foi possível estabelecer um modelo de controle do satélite, que é capaz de apontar e corrigir a sua atitude onde o sistema convergiu sem "overshoot" (OGATA, 2011), e sem erro de estado permanente com boa relação de velocidade e energia consumida durante as manobras de correção de atitude. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CARRARA, Valdemir; SIQUEIRA, Rafael Henrique; OLIVEIRA, Danilo. Speed and current control mode strategy comparison in satellite attitude control with reaction wheels. In: Proceedings of the 21st Brazilian Congress of Mechanical Engineering (COBEM’11). 2011. MARKLEY, F. Landis; CRASSIDIS, John L. Fundamentals of spacecraft attitude determination and control. New York: Springer, 2014. OGATA, K. Engenharia de Controle Moderno, 3ª. 2011.
Título do Evento
XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento
Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora
Even3
Meio de Divulgação
Meio Digital

Como citar

OLIVERIA, Pedro Rodrigues Fonseca Rosado de et al.. CONTROLE DE ATITUDE PARA NANOSSATÉLITES CUBESAT.. In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/319926-CONTROLE-DE-ATITUDE-PARA-NANOSSATELITES-CUBESAT. Acesso em: 13/02/2025

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