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자료유형
학술저널
저자정보
진재현 (순천대학교)
저널정보
제어로봇시스템학회 제어로봇시스템학회 논문지 제어로봇시스템학회 논문지 제23권 제1호
발행연도
2017.1
수록면
8 - 14 (7page)
DOI
10.5302/J.ICROS.2017.16.0187

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Control moment gyros (CMGs) are main actuators of many artificial satellites for attitude control. However, there are singular conditions where control torque along a certain direction cannot be generated. As a solution to this problem, an index is introduced to determine how close the configuration of CMGs is to the singular conditions, and control laws use this singularity index to keep CMGs away from the singular conditions. Here, a new singularity index is proposed and its effectiveness is verified. This index is a kind of volume of three-dimensional bodies that is made by torque vectors of CMG modules. This index can check the singular conditions exactly, and it is faster than other indices to calculate the 1st and 2nd derivatives of the index which are necessary for control laws. The computing speed is important for performances of embedded control systems. The proposed index has been tested by a simulation technique. Especially, a test bench has been developed, and one CMG module is realized by servo motors. The proposed index has been verified to work well without any problem with a hardware CMG module by several tests.
#control moment gyros #singularity avoidance #volumetric singularity index #hardware in the loop simulation

목차

Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. CMG 클러스터 구동
Ⅲ. 부피개념의 특이성 지수
Ⅳ. 시뮬레이션
Ⅴ. 결론
REFERENCES

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
V. Lappas, W. Steyn, and C. Underwood, “Design and testing of a control moment gyroscope cluster for small satellites,” Journal of Spacecraft and Rockets, vol. 42, no. 4, pp. 729-739, 2005. W. Jang, S. Rhee, and H. Kwon, “Development of 0.6Nm small CMG hardware and performance test,” Journal of the Korean Society for Aeronautical and Space Sciences (in Korean), vol. 38, no. 9, pp. 933-942, 2010. S. Rhee and H. Kwon, “Low cost small CMG performance test and analysis,” Journal of The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences (in Korean), vol. 39, no. 6, pp. 543-552, 2011. S. Lee, “Technology of control moment gyroscope and its industrial trend,” Journal of The Korean Society for Aeronautical and Space Sciences (in Korean), vol. 40, no. 1, pp. 86-92, 2012. H. Kurokawa, “Survey of theory and steering laws of single-gimbal control moment gyros,” Journal of Guidance, Navigation, and Control, vol. 30, no. 5, pp. 1331-1340, 2007.

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