Simulador de sistema de determinação e controle de atitude de pequenos satélites

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Rodrigo Cardoso da
Data de Publicação: 2015
Outros Autores: Rodrigues, Ulisses Alves
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Monografias da UnB
Texto Completo: http://bdm.unb.br/handle/10483/15279
Resumo: Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Curso de Graduação em Engenharia de Controle e Automação, 2015.
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spelling Silva, Rodrigo Cardoso daRodrigues, Ulisses AlvesCappelletti, ChantalBorges, Renato AlvesSILVA, Rodrigo Cardoso da; RODRIGUES, Ulisses Alves. Simulador de sistema de determinação e controle de atitude de pequenos satélites. 2015. viii, 112 f., il. Monografia (Bacharelado em Engenharia Mecatrônica)—Universidade de Brasília, Brasília, 2015.http://bdm.unb.br/handle/10483/15279Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Curso de Graduação em Engenharia de Controle e Automação, 2015.As peculiaridades do ambiente espacial, como a presença de microgravidade, do campo magnético da Terra e da ausência de atmosfera, influenciam no projeto do hardware e software utilizados para sistemas responsáveis pela determinação e pelo controle da atitude de satélites. Para garantir o funcionamento adequado dos sistemas desenvolvidos, durante a fase de projeto, simulações utilizando software ou hardware específicos devem ser conduzidos. Almejando a simulação em terra das condições do ambiente espacial, o Laboratório de Aplicação e Inovação em Ciências Aeroespaciais (LAICA) da Universidade de Brasília (UnB), está desenvolvendo uma plataforma de testes dedicada à simulação do movimento de microssatélites. A plataforma é composta de uma mesa com rolamento a ar e de uma gaiola de Helmholtz. A mesa com rolamento a ar é uma plataforma cujo propósito é de simular as condições de microgravidade de um microssatélite em órbita. A mesa utilizada como plataforma de simulação flutua por meio da atuação de um sistema pneumático que usa o rolamento a ar. A movimentação da mesa é controlada pelos sistemas mecânico e eletrônico de balanceamento, ambos embarcados no simulador. A parte mecânica da plataforma é composta pelo rolamento a ar, massas móveis e fixas, além de todo o equipamento que é embarcado. Já o sistema eletrônico é composto por motores, baterias, microcontroladores, sensores diversos (e.g. acelerômetros e magnetômetros) e dispositivos de comunicação sem fio. O deslocamento das massas móveis é alcançado por meio de motores de passo e, usando um algoritmo de balanceamento conhecido, almeja minimizar a distância entre o centro de massa e o centro de rotação da mesa, de modo a tornar o torque gravitacional presente desprezível. Este trabalho descreve o projeto de toda a parte física e a implementação de todo o software utilizado nesse simulador, levando-se em conta todos os sistemas eletro-mecânicos e os procedimentos de calibração.Submitted by Ruthlea Nascimento (ruthlea.nascimento@gmail.com) on 2016-12-21T19:49:31Z No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2015_RodrigoCardosodaSilva_UlissesAlvesRodrigues_tcc.pdf: 17081435 bytes, checksum: 87968948c65736ada3bb10a686f15ebd (MD5)Approved for entry into archive by Ruthlea Nascimento (ruthlea.nascimento@gmail.com) on 2016-12-22T19:08:55Z (GMT) No. of bitstreams: 3 license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) 2015_RodrigoCardosodaSilva_UlissesAlvesRodrigues_tcc.pdf: 17081435 bytes, checksum: 87968948c65736ada3bb10a686f15ebd (MD5)Made available in DSpace on 2016-12-22T19:08:55Z (GMT). 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The test-bed is composed of an air bearing table and an Helmholtz cage. The air bearing table is a hardware platform whose purpose is to simulate the microgravity conditions of a spacecraft in orbit. The table used as the simulation platform _oats by means of actuation of a pneumatic system that uses an air bearing. The table movements are controlled by the mechanical and electronic systems of mass balancing, both embedded in the simulator. The mechanical part of the platform is composed by the air bearing, fixed and movable masses, besides all the embedded in the plate hardware. The electronic system is composed by motors, batteries, microcontrollers, various sensors (e.g. accelerometers and magnetometers) and wireless communication system. The displacement of the movable masses is achieved through the stepper motors and, using a well-known balancing algorithm, aims at minimizing the distance between the center of mass and the center of rotation of the table, so as to make the gravitational torque negligible. This work describes the design of all the physical parts and the implementation of the whole software used into this simulator taking into account all the electro-mechanical systems and the calibration procedures.Satélites artificiaisRolamento a arSimulador de sistema de determinação e controle de atitude de pequenos satélitesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis2016-12-22T19:08:55Z2016-12-22T19:08:55Z2015-12info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Monografias da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2015_RodrigoCardosodaSilva_UlissesAlvesRodrigues_tcc.pdf2015_RodrigoCardosodaSilva_UlissesAlvesRodrigues_tcc.pdfapplication/pdf17081435http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/15279/1/2015_RodrigoCardosodaSilva_UlissesAlvesRodrigues_tcc.pdf87968948c65736ada3bb10a686f15ebdMD51CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain49http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/15279/2/license_url4afdbb8c545fd630ea7db775da747b2fMD52license_textlicense_textapplication/octet-stream0http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/15279/3/license_textd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD53license_rdflicense_rdfapplication/octet-stream0http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/15279/4/license_rdfd41d8cd98f00b204e9800998ecf8427eMD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1758http://bdm.unb.br/xmlui/bitstream/10483/15279/5/license.txt48fee5d355e169b5219b5efc5a9ad174MD5510483/152792019-01-30 11:58:43.502oai:bdm.unb.br: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 Digital de Monografiahttps://bdm.unb.br/PUBhttp://bdm.unb.br/oai/requestbdm@bce.unb.br||patricia@bce.unb.bropendoar:115712019-01-30T13:58:43Biblioteca Digital de Monografias da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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