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Design Criteria and Cluster Configuration Improvement of Single Gimbal Control Moment Gyros for Satellite

인공위성을 위한 제어모멘트자이로의 설계시 고려요소 및 배치형상 개선방안

  • 서현호 (한국항공우주연구원 위성제어팀) ;
  • 이승우 (한국항공우주연구원 위성미래기술연구실) ;
  • 이선호 (한국항공우주연구원 위성제어팀) ;
  • 오시환 (한국항공우주연구원 위성제어팀) ;
  • 임조령 (한국항공우주연구원 위성제어팀) ;
  • 용기력 (한국항공우주연구원 위성제어팀)
  • Published : 2008.01.31

Abstract

Nowadays, CMG(Control Moment Gyros) becomes one of the essential actuators for satellite attitude control. The method to define the key requirements of CMG is suggested to avoid CMG's singularity problem for the limited envelope of angular momentum of 2H. Furthermore, the analysis and simulation are carried out to provide a necessary guideline when three CMGs are used for spacecraft control purpose. An improved configuration of redundant four CMG cluster, slightly different from the conventional configuration, is proposed not only to avoid the CMG singularity problem, but to improve agility about roll or pitch-axis.

CMG는 인공위성의 자세제어에 필수적인 구동기로 각광받고 있다. 본 논문에서는 CMG의 특이점 회피를 위해 제한된 각운동량 범위(2H)내에서 사용할 경우, CMG의 설계시 고려할 요소를 확인해본다. 아울러 3개의 CMG가 사용될 경우에 대해 필요한 분석과 해석을 수행하였다. 또한 4개의 CMG가 사용될 경우, CMG의 특이점 회피를 위해 기존에 사용하였던 설치방식과 다른 개선된 설치방식을 제안함으로써 위성 운용시 자세기동 빈도가 많은 롤 또는 피치축의 한쪽 축방향 회전에 대한 기동 성능향상 방안을 확인하였다.

Keywords

References

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