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講演抄録/キーワード
講演名 2013-12-03 09:50
TSUBAME Microsatellite: Design, Development and Verification of Attitude Determination and Control System
Le Xuan HuyTakashi KamiyaHao TingShota KawajiriTITECH)・Saburo MatsunagaTITECH/JAXASANE2013-96
抄録 (和) TSUBAME is the fourth satellite developed in the Laboratory for Space Systems (LSS) at Tokyo Institute of Technology and ISAS/JAXA. The 50kg TSUBAME is a demonstration microsatellite for Earth and astronomical observation technology. It is planned that TSUBAME will be launched into a sun-synchronous orbit at 500km altitude at the end of 2013.
With the purpose to push the envelope of what can be achieved by university satellite projects, a control moment gyros (CMG) is used for high-speed attitude maneuvering. Although CMG can produce larger torque compared with reaction wheels or magnetic torques but it is easy to be trapped in singularity. This challenge makes attitude determination and control system (ADCS) becomes one of the key technologies of TSUBAME.
This paper describes an architecture of the ADCS, its components, algorithms, implementation and verification methods. Main aspects of the ADCS are new proposed attitude control and attitude determination algorithms, a multiplicity of sensors and actuators due to redundancy and/or power saving, and a health monitoring system to reduce the possibility of system failures. Finally, the paper shows some numerical simulated results of the main ADCS working modes. The numerical simulations are conducted based on a hardware-in-the-loop test platform, which was built for simulating on-orbit environment together with real flight-software and sensors, actuators hardware of the TSUBAME. 
(英) TSUBAME is the fourth satellite developed in the Laboratory for Space Systems (LSS) at Tokyo Institute of Technology and ISAS/JAXA. The 50kg TSUBAME is a demonstration microsatellite for Earth and astronomical observation technology. It is planned that TSUBAME will be launched into a sun-synchronous orbit at 500km altitude at the end of 2013.
With the purpose to push the envelope of what can be achieved by university satellite projects, a control moment gyros (CMG) is used for high-speed attitude maneuvering. Although CMG can produce larger torque compared with reaction wheels or magnetic torques but it is easy to be trapped in singularity. This challenge makes attitude determination and control system (ADCS) becomes one of the key technologies of TSUBAME.
This paper describes an architecture of the ADCS, its components, algorithms, implementation and verification methods. Main aspects of the ADCS are new proposed attitude control and attitude determination algorithms, a multiplicity of sensors and actuators due to redundancy and/or power saving, and a health monitoring system to reduce the possibility of system failures. Finally, the paper shows some numerical simulated results of the main ADCS working modes. The numerical simulations are conducted based on a hardware-in-the-loop test platform, which was built for simulating on-orbit environment together with real flight-software and sensors, actuators hardware of the TSUBAME.
キーワード (和) Microsatellite / ADCS / CMG / Optimal Estimation / Robust Control / / /  
(英) Microsatellite / ADCS / CMG / Optimal Estimation / Robust Control / / /  
文献情報 信学技報, vol. 113, no. 335, SANE2013-96, pp. 145-150, 2013年12月.
資料番号 SANE2013-96 
発行日 2013-11-25 (SANE) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685  Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード SANE2013-96

研究会情報
研究会 SANE  
開催期間 2013-12-02 - 2013-12-03 
開催地(和) VAST/VNSC(1日目) & Melia Hotel, Hanoi(2日目) 
開催地(英) VAST/VNSC(2nd Dec.) & Melia Hotel (3rd Dec), Hanoi, Vietnam 
テーマ(和) ICSANE 2013 (International Conference on Space, Aeronautical and Navigational Electronics) 
テーマ(英) ICSANE 2013 (International Conference on Space, Aeronautical and Navigational Electronics) 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 SANE 
会議コード 2013-12-SANE 
本文の言語 英語 
タイトル(和)  
サブタイトル(和)  
タイトル(英) TSUBAME Microsatellite: Design, Development and Verification of Attitude Determination and Control System 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) Microsatellite / Microsatellite  
キーワード(2)(和/英) ADCS / ADCS  
キーワード(3)(和/英) CMG / CMG  
キーワード(4)(和/英) Optimal Estimation / Optimal Estimation  
キーワード(5)(和/英) Robust Control / Robust Control  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) Le Xuan Huy / Le Xuan Huy /
第1著者 所属(和/英) Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) Kamiya Takashi / Takashi Kamiya /
第2著者 所属(和/英) Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) Hao Ting / Hao Ting /
第3著者 所属(和/英) Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) Kawajiri Shota / Shota Kawajiri /
第4著者 所属(和/英) Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
Tokyo Institute of Technology (略称: TITECH)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) Matunaga Saburo / Saburo Matsunaga /
第5著者 所属(和/英) Tokyo Institute of Technology/Japan Aerospace Exploration Agency (略称: 東工大/JAXA)
Tokyo Institute of Technology/Japan Aerospace Exploration Agency (略称: TITECH/JAXA)
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講演者
発表日時 2013-12-03 09:50:00 
発表時間 20 
申込先研究会 SANE 
資料番号 IEICE-SANE2013-96 
巻番号(vol) IEICE-113 
号番号(no) no.335 
ページ範囲 pp.145-150 
ページ数 IEICE-6 
発行日 IEICE-SANE-2013-11-25 


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