Záverečný workshop projektu skCUBE

Dňa 8. – 10. apríla sa uskutočnil záverečný workshop k družici skCUBE, kde sa členovia realizačného tímu venovali hlavne kalibrácii snímačov pre zabezpečenie spoľahlivých dát o polohe na obežnej dráhe Zeme.

 

Na začiatku stretnutia sa kolegovia z Leteckej fakulty TUKE venovali kalibrácii magnetometrov v družici. Táto kalibrácia je potrebná kvôli tomu, aby sme mali čo najpresnejší údaj o aktuálnej orientácii družice. Meranie prebiehalo v helmholtzových cievkach generujúcich rôzne vektory magnetického poľa. Tie sa následne čítali internými magnetometrami, ktoré sú umiestnené na palube družice. Po zozbieraní dostatočného množstva dát zo snímačov sa následne spracovali na ich vyvíjanom algoritme, ktorý využíva princíp neurónových sietí a všetky potrebné konštanty sa za pár sekúnd zobrazili na obrazovke.

 

13016411_10206552821438889_480875045_o

Obr. 1 – Offset magnetometra pred a po kalibrácii

 

Po kalibrácii magnetometrov sme sa pustili do testovania B-dot algoritmu, ktorý zabezpečí zbrzdenie prvotnej rotácie družice po vypustení z kontajnera. Algoritmus funguje vcelku jednoducho. Akčný zásah do cievok je úmerný derivácii magnetického poľa. Čím je teda zmena magnetického poľa v danej osi väčšia, tým je väčší aj akčný zásah.

 

bdot-graf

Obr. 2 Akčné zásahy B-dot

 

Na otestovanie tohto algoritmu sme využili vzduchové ložisko, kde sa družica otáča s takmer minimálnym trením. Priebeh testovania bol nasledovný. Družicu sme roztočili na uhlovú rýchlosť 30°/sek a merali sme čas, za ktorý spomalí na 10°/sek. Meranie sme realizovali dvakrát. Najskôr s vypnutým, potom so zapnutým algoritmom B-dot.

 

Na nasledujúcom grafe vidno priebeh brzdenia v oboch prípadoch:

b-dot-brzdenie

Obr. 3 – priebeh spomalenia rotácie družice s použitím algoritmu B-dot

 


Ďalším zo snímačov, ktorý bolo potrebné kalibrovať, bol sun-sensor. Tento snímač bude na orbite merať polohu Slnka, na základe ktorej budeme takisto môcť zistiť orientáciu družice na orbite. Na kalibráciu tohto senzora sme potrebovali zdroj svetla, ktorý má podobnú intenzitu a spektrum ako Slnko – xenonová výbojka z auta bola na tento účel ideálna 🙂 Na rotačnej platforme sme otáčali satelit pod rôznym uhlom vzhľadom k zdroju svetla a na základe týchto meraní sme stanovili offset a zosilnenie snímača.

 

sun-senzory

Obr. 4 – Prevodová charakteristika sun-sensorov

 

Následne sme ešte niekoľkokrát otestovali sekvenciu vystrelenia antén, kde sme neskrývali radosť z toho, že všetko prebehlo úspešne 🙂


Bodkou stretnutia bola spoločná fotografia zostrojená palubnou kamerou družice. Táto fotografia bola uložená do flash pamäte a poletí na obežnú dráhu Zeme 🙂

 

spolocna_foto

 

Koncom apríla odovzdávame v Holandsku družicu prepravnej spoločnosti ISL, ktorá zabezpečí integráciu našej družice do vypúštacieho kontajnera.

Ak všetko pôjde podľa plánu, letieť by sme mali v polovici júna na rakete Falcon 9 od spoločnosti SpaceX.

Držte nám palce, naša viac ako 5-ročná práca sa blíži do finále 🙂