Development of pseudo-celestial navigation and tracking system for planar air-bearing satellite simulators
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents the development of a planar air-bearing microgravity testbed integrated with a pseudo-celestial navigation and tracking system onboard the satellite simulators. The developed navigation system utilizes a low-cost onboard camera as star tracker and a pre-calibrated pseudo-celestial field positioned above the testbed. This approach eliminates the need for expensive, external, and centralized observation and tracking systems. By processing star constellation images onboard with a Kalman filter, each satellite simulator can accurately and stably estimate its pose and velocity in real time. To address challenges associated with discrete gas thrust with on/off binary output and the low update rate of pseudo-celestial navigation, the tracking system integrates an anti-saturation control algorithm with a composite closed-loop control strategy to enhance pose control robustness and improve system responsiveness. The accuracy and stability of the navigation system are validated experimentally with static pose errors of 0.05 mm and 0.005° and dynamic pose errors of 1.2 mm and 0.5°. The efficacy of the control algorithm is also validated by trajectory tracking experiments on the air-bearing table. Furthermore, a cooperative formation flying experiment with two simulators demonstrates that the pseudo-celestial navigation system can be easily scaled for multi-simulator formations. Compared to existing solutions that rely on external and centralized observation systems, this approach proves to be more efficient and effective for synchronized multi-simulator formation flight experiments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».