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Archivio digitale delle tesi discusse presso l’Università di Pisa

Tesi etd-09072022-173122


Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
CUOGHI, LUCA
URN
etd-09072022-173122
Titolo
Singularity-Robust Steering Approach for Satellite Attitude Maneuvers using Control Moment Gyroscopes
Dipartimento
INGEGNERIA CIVILE E INDUSTRIALE
Corso di studi
INGEGNERIA AEROSPAZIALE
Relatori
relatore Prof. Mengali, Giovanni
supervisore Dott. Bergner, Patrick
supervisore Dott. Loehr, Johannes
Parole chiave
  • Perfect Tracking
  • AOCS
  • Robust Steering
  • Angular Momentum Error
  • Control Moment Gyroscope
  • Single Gimbal Control Moment Gyroscope
  • Roof Array
Data inizio appello
27/09/2022
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
27/09/2062
Riassunto
Questa tesi mira a caratterizzare la robustezza di una legge di controllo a inseguimento perfetto per un array di 4 Giroscopi di Controllo di Coppia in configurazione a tetto. Ho sviluppato un metodo euristico per studiare come le sue proprietà passive di evitamento di singolarità affrontano un errore aleatorio nel momento angolare e ho dimostrato le difficolta' insite nel testare la disponibilita' di coppia nella configurazione disturbata. Ho poi proposto una nuova legge di gestione degli errori, per la quale sono possibili conclusioni analitiche. Ciò consente di trovare vincoli proporzionali all'errore applicabili alla fase di pianificazione per garantire riorientamenti privi di singolarità. Inoltre, analizzare le capacità di coppia con la nuova legge richiede una complessità temporale di 2 ordini di grandezza inferiore rispetto all'approccio precedente per una simile precisone.

Tradotto con www.DeepL.com/Translator (versione gratuita)This thesis aim at characterizing the robustness of a perfect-tracking steering law for a SGCMGs Roof Array. I developed an heuristic method to study how its singularity avoidance properties deal with an aleatory angular momentum error and shown the impracticality of testing the disturbed torque capabilities. I then propose a new error-managing rule, for which analytical conclusions are possible. This allows to find error-proportional constraints applicable to the planning phase to ensure singularity-free reorientations. Morover, scouting torque capabilities with the new law requires a time complexity 2 order of magnitude lower than the previous approach for a similar precision.
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