Determinação da atitude de satélites artificial através da aplicação conjunta de técnicas de estimação ótima estática e dinâmica

Neste trabalho apresenta-se um algoritmo, aplicável em tempo real, desenvolvido para a estimação ótima de atitude de satélites artificiais. A estimação da atitude em cada instante de amostragem é feita em duas fases. Na primeira obtém-se uma estimativa preliminar por mínimos quadrados, baseada apena...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Sebastião Eduardo Corsatto Varotto
Other Authors: Valcir Orlando
Language:Portuguese
Published: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 1986
Online Access:http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1905/2005/07.27.04.41.47
Description
Summary:Neste trabalho apresenta-se um algoritmo, aplicável em tempo real, desenvolvido para a estimação ótima de atitude de satélites artificiais. A estimação da atitude em cada instante de amostragem é feita em duas fases. Na primeira obtém-se uma estimativa preliminar por mínimos quadrados, baseada apenas em informações instantâneas de sensores de atitude não-inerciais, utilizando o algoritmo conhecido como QUEST (""Quarternion Estimador""). Na segunda fase, a estimativa preliminar, depois de tratada convenientemente, é utilizada como observação a ser processada por um filtro estendido de kalman. A atitude ""real"" de um satélite artificial, simulada em um computador digital, foi utilizada para testar o desempenho do procedimento em termos de precisão, robustez e tempo de processamento, comparativamente com outros procedimentos de estimação de atitude. === An algorithm is presented to be used for optimal attitude estimation of artificial satellites, suitable for real time applications. The attitude estimation at each sampling time is made in two phases. In the first, a preliminary estimation is obtained by a least squares method based only on instantaneous data from noninertial attitude sensors. This is done by using the algorithm known as QUEST (Quaternion Estimator). In the second phase, the preliminary estimate, after convenient treatment, is used as an observation to be processed by an extended Kalman filter. The real attitude of an artificial satellite simulated in a digital computer was used to test the procedure. The analysis of the results shows good performance of the procedure in terms of precision, robustness, and processing time, compared with other attitude estimation procedures.