Dans le cas de missions nécessitant des stabilités de pointage importantes, par exemple pour des missions scientifiques d'astronomie, les perturbations internes à la plateforme peuvent perturber l’attitude des satellites. La fréquence des perturbations considérées étant en-dehors de la bande passante de la boucle SCAO, l'estimation de leur impact sur la ligne de visée et leur contrôle nécessite des équipements et techniques d'automatique différentes de celles classiquement utilisées dans le SCAO d'un satellite. Le but de ce séminaire est de partager les avancées récentes sur la modélisation, le contrôle et l'estimation de l'impact des perturbations sur la ligne de visée d'un satellite et ballon stratosphérique, d'échanger sur les problématiques toujours ouvertes et les défis à venir.
Agenda :
Matin :
9h : Accueil
9h20 : Introduction
9h30 : Francesco Sanfedino (ISAE SUPAERO) - Multi-Body Modeling and Robust Control Theory for High Pointing Space Missions
10h : Présentation ESA
10h30 : pause
11h : Nicola Guercio (Thalès Alenia Space) - Earth observation Line of Sight stabilization techniques and demonstration breadboards
12 h : repas
Après-midi:
14h : Kristen Lagadec (Airbus Defence and Space) - Exploration de quelques méthodes de reconstruction indirecte d’une ligne de visée
14h30 : Charles-Antoine Chevrier et Jean-Michel Le Duigou (CNES) - Architecture du système de contrôle d'attitude de la mission DICOS : un pointage ambitieux sous la seconde d'arc grâce à l'optique adaptative
15h : pause
15h30 : Table ronde, discussion et perspectives
Fin à 17h.
Résumé des présentations :
Francesco Sanfedino (ISAE SUPAERO) - Multi-Body Modeling and Robust Control Theory for High Pointing Space Missions
The increased need in pointing performance for Earth observation and science Space missions together with the use of lighter and flexible structures directly comes with the need of a robust pointing performance budget from the very beginning of the mission design. An extensive understanding of the system physics and its uncertainties is then necessary in order to push control design to the limits of performance and constrains the choice of the set of sensors and actuators. A multi-body framework, the Two Input Two Output Ports approach, is used to build all the elementary flexible bodies and mechanisms involved in a fine pointing mission. This framework allows the authors to easily include all system dynamics with an analytical dependency on varying and uncertain mechanical parameters in a unique Linear Fractional Transformation (LFT) model. This approach opens the doors to modern robust control techniques that robustly guarantee the expected fine pointing requirements.
Nicola Guercio (Thalès Alenia Space) - Earth observation Line of Sight stabilization techniques and demonstration breadboards
Line Of Sight (LOS) Stabilization techniques can enable high pointing performance missions or a relaxation of platform stability requirements that can lead to major cost reductions. Several approaches have been investigated for Earth Observation mission, and some general architectures have emerged. The presentation covers some of the activities led by Thales Alenia Space, and presents the breadboards developed to demonstrate the reachable performance of those architectures.
Charles-Antoine Chevrier et Jean-Michel Le Duigou (CNES) - Architecture du système de contrôle d'attitude de la mission DICOS : un pointage ambitieux sous la seconde d'arc grâce à l'optique adaptative
DICOS est une mission technologique en développement de nacelle pointée sous ballon stratosphérique pour démontrer un pointage très fin et un contrôle du front d'onde pour de futures missions d'astronomie, comme l'imagerie coronographique. Une mission aussi ambitieuse nécessite des performances de pointage très précises, inférieures au dixième de seconde d'arc. Une architecture innovante de système de contrôle d'attitude basée sur l'héritage des missions d'astronomie en ballon FIREBall et PILOT sera discutée avec l'ajout d'un étage de contrôle supplémentaire utilisant des optiques adaptatives. L'objectif est d'atteindre 10 marcsec avec une bande passante de 50 Hz alimentée par un signal d'écartométrie de 500 Hz. Les principales caractéristiques et les défis de l'architecture seront abordés au cours de la présentation avec quelques résultats préliminaires.
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