Two-stage estimator for the complete inertia tensor of uncooperative debris on CubeSat based Active Debris Removal missions
Notice bibliographique
Résumé
The threat of debris collisions in Low Earth Orbit (LEO) has driven many researchers to develop Active Debris Removal (ADR) missions to manage large debris in LEO. A modern method of capturing debris with a non-rigid tether has been a recent research focus because of difficult post capture dynamics associated with controlling an uncooperative debris through a tether. To facilitate these control schemes, this paper proposes a new two-stage inertia estimator that estimates all principal and products of inertia for an uncooperative space debris using LiDAR and tether force measurements made on-board a CubeSat sized chaser satellite. The method proposed in this work estimates the debris center of mass with a novel pseudo measurement Kalman Filter so that the full inertia tensor can be subsequently estimated using an additional iterative parameter identification algorithm. In addition, the paper achieves online inertia estimation without assuming the tether connection point on the debris by approximating its location using tether tension measurements. The proposed control and estimation scheme is shown in this paper to estimate the full debris inertia tensor even with frequent tether slackness. Two simulation scenarios are presented in this paper, one where the connection point of the tether on the debris is approximated using noiseless measurements of tether tension, and a second where the location of the tether connection point is approximated using noisy measurements of tether tension. For the simulation conditions used in this research, it is shown that the proposed two-stage estimator (TSE) is successful for both cases that the debris is inertially asymmetrical and tri-inertial with non-zero products of inertia.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».