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TED2021-132099B-C33

Financiado

ESTRATEGIAS SEGURAS DE RENDEZVOUS PARA ELIMINACION ACTIVA DE BASURA ESPACIAL MED...

ESTRATEGIAS SEGURAS DE RENDEZVOUS PARA ELIMINACION ACTIVA DE BASURA ESPACIAL MEDIANTE CONTROL PREDICTIVO BASADO EN MODELO CON CUANTIFICACION DE INCERTIDUMBRE ESTE SUBPROYECTO SE OCUPA DEL DESARROLLO DE ALGORITMOS DE CONTROL SEGUROS PARA EL ENCUENTRO DE NAVES ESPACIALES CON EL FIN DE CUMPLIR LOS REQUISITOS DE LAS MISIONES DE ELIMINACION ACTIVA DE BASURA ESPACIAL (ADR). EN INTERACT SE ES... ver más

01/01/2021

111K€

Presupuesto del proyecto: 111K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3670

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD DE SEVILLA

Total investigadores 3670

Presupuesto del proyecto 111K€

Descripción del proyecto ESTE SUBPROYECTO SE OCUPA DEL DESARROLLO DE ALGORITMOS DE CONTROL SEGUROS PARA EL ENCUENTRO DE NAVES ESPACIALES CON EL FIN DE CUMPLIR LOS REQUISITOS DE LAS MISIONES DE ELIMINACION ACTIVA DE BASURA ESPACIAL (ADR). EN INTERACT SE ESTUDIAN DOS POSIBLES FAMILIAS DE MISIONES ADR: LAS DE AMARRAS ELECTRODINAMICAS (ET) Y LAS DE ION-BEAM SHEPHERD (IBS). AMBAS FAMILIAS DE MISIONES ADR TIENEN REQUISITOS BASICOS SIMILARES: SE REQUIERE UNA APROXIMACION SEGURA A LA BASURA ESPACIAL. SIN EMBARGO, SUS OBJETIVOS DE CONTROL FINAL SON BASTANTE DIFERENTES. UNA MISION ADR ET REQUIERE UN ACOPLAMIENTO SEGURO, ES DECIR, ESTABLECER UNA CONEXION ESTRUCTURAL QUE PERMITA DESPLEGAR EL MECANISMO ET. POR EL CONTRARIO, EN LAS MISIONES ADR IBS ES NECESARIO MANTENER UNA DISTANCIA Y ACTITUD FIJAS CON RESPECTO A LA BASURA ESPACIAL.SERA NECESARIO UN RENDEZVOUS DE 6 GRADOS DE LIBERTAD, YA QUE LOS REQUISITOS DE ACTITUD SE VUELVEN RELEVANTES, POR EJEMPLO PARA APUNTAR CORRECTAMENTE EL IBS HACIA EL CENTRO DE MASA DEL OBJETIVO, O PARA ACERCARSE CORRECTAMENTE AL PUNTO DE CONTACTO ELEGIDO DEL OBJETIVO CON UN MECANISMO DE ACOPLAMIENTO EN EL CASO DEL ET.EL COMPORTAMIENTO DE LA BASURA Y SUS INCERTIDUMBRES ASOCIADAS SUPONEN UN RETO ADICIONAL. MIENTRAS QUE LA ORBITA DE LOS DESECHOS SE PUEDE CONOCER CON UNA PRECISION RAZONABLE, ESTARA SUJETA A PERTURBACIONES; ALGUNAS SON FACILES DE MODELAR, COMO LA PERTURBACION J2, PERO OTRAS, COMO LA RESISTENCIA ATMOSFERICA, ESTAN SUJETAS A CONSIDERABLES INCERTIDUMBRES. ASIMISMO, CABE ESPERAR QUE LOS RESTOS SE ENCUENTREN ROTANDO Y SU COMPORTAMIENTO EN CUANTO A LA ACTITUD VENDRA DETERMINADO POR SUS MOMENTOS DE INERCIA, QUE NO PUEDEN CONSIDERARSE PERFECTAMENTE CONOCIDOS.PARA HACER FRENTE A TODOS ESTOS RETOS, ESTE SUBPROYECTO PROPONE DOS PAQUETES DE TRABAJO. EL PRIMERO VERSA SOBRE LA CARACTERIZACION DE LA INCERTIDUMBRE Y LA CALIBRACION DE LOS MODELOS EN EL ESCENARIO ADR, EN PARTICULAR LOS MODELOS QUE CARACTERIZAN EL COMPORTAMIENTO DE LA BASURA. SE IMPLEMENTARAN ALGORITMOS BASADOS EN DATOS QUE PERMITAN LA ACTUALIZACION EN LINEA CON INFORMACION PROCEDENTE DE LA NAVEGACION. EL RESULTADO SE UTILIZARA EN EL SEGUNDO PAQUETE DE TRABAJO, QUE ABORDA EL DESARROLLO DE ALGORITMOS DE CONTROL SEGUROS Y ROBUSTOS. LA PIEDRA ANGULAR DE ESTE PAQUETE SERA EL USO DE TECNICAS DE CONTROL PREDICTIVO BASADO EN MODELO (MPC). EL MPC HACE USO DE MODELOS DE PREDICCION PARA OBTENER UNA SEÑAL DE CONTROL MINIMIZANDO UNA FUNCION OBJETIVO EN UN HORIZONTE FINITO, LO QUE PERMITE CONSIDERAR CUALQUIER RESTRICCION POSIBLE. LOS LIMITES DE SEGURIDAD PUEDEN AÑADIRSE SIN PROBLEMAS AL PROCESO DE MINIMIZACION, LO QUE PERMITE OBTENER TRAYECTORIAS LIBRES DE COLISIONES INCLUSO EN CASO DE FALLO DEL ACTUADOR.EL EQUIPO CUENTA CON UNA AMPLIA EXPERIENCIA EN LOS TEMAS CONSIDERADOS, SIENDO UN EQUIPO INTERDISCIPLINAR DE INGENIEROS DE CONTROL (CON AMPLIA EXPERIENCIA EN MPC) E INGENIEROS AEROESPACIALES (CON YA MUCHOS AÑOS DE INVESTIGACION EN RENDEZVOUS), RESPECTIVAMENTE DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERIA DE CONTROL Y DE INGENIERIA AEROESPACIAL DE LA UNIVERSIDAD DE SEVILLA (US). LA CAPACIDAD PARA LLEVAR A CABO LA INVESTIGACION PROPUESTA ESTA AVALADA POR PROYECTOS ANTERIORES Y UN NUMERO CONSIDERABLE DE PUBLICACIONES. SE ESPERA QUE ESTE PROYECTO, SI ES FINANCIADO, NO SOLO PRODUZCA PUBLICACIONES DE VANGUARDIA EN EL TEMA DE ADR, SINO QUE TAMBIEN FORTALEZCA EL VINCULO ENTRE AMBOS GRUPOS DE LA US Y LOS GRUPOS EXTERNOS QUE CONFORMAN EL PROYECTO INTERACT, SIENDO EL GERMEN DE FUTUROS PROYECTOS Y TESIS.

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