Diseño de un algoritmo de identificación de estrellas: Aplicación a la estimación de la actitud de satélites pequeños
En la actualidad existen grandes oportunidades para lanzar nanosatélites 1 al espacio, esto es debido a la miniaturización de los componentes electrónicos por la explosión del uso de la tecnologı́a en el mercado de los teléfonos inteligentes. Los nanosatélites están atrasados en la determinación de...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/970 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/970 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/Sensor de estrellas, seguidor de estrellas, identificación de estrellas y determinación de la actitud info:eu-repo/classification/cti/7 info:eu-repo/classification/cti/33 info:eu-repo/classification/cti/3324 info:eu-repo/classification/cti/332401 |
| Sumario: | En la actualidad existen grandes oportunidades para lanzar nanosatélites 1 al espacio, esto es debido a la miniaturización de los componentes electrónicos por la explosión del uso de la tecnologı́a en el mercado de los teléfonos inteligentes. Los nanosatélites están atrasados en la determinación de la actitud 2 precisa, ya que actualmente la determinación de la actitud de los nanosatélites está limitado a los sensores de sol, magnetómetros y velocidad de giro. Los sensores que determinan la actitud de forma precisa como los sensores de estrellas tienen costos demasiado elevados para ser usados en nanosatélites. Una parte importante de los sensores de estrellas son los algoritmos de reconocimiento de estrellas. El objetivo del proceso de identificación de estrellas es reconocer las estrellas utilizando los cuerpos celestes en su vecindad. En ésta tesis se presenta un trabajo para la identificación de estrellas usando la invariante a la semejanza. El algoritmo propuesto define a un polı́gono para cada estrella de un catálogo de estrellas reducido, utilizando a los cuerpos celestes dentro del campo de visión como vértices, a este polı́gono se le calcula su invariante con la técnica derivada del método desarrollado por Chávez et al. (2013), que mapea al polı́gono a un único número complejo. A este mapeo no le afecta la transformación de la semejanza; esto es, el polı́gono bajo la transformación no es afectada por la rotación, el escalamiento o el desplazamiento. Se realizó una validación experimental exhaustiva del algoritmo propuesto utilizando datos sintéticos generados a partir del catálogo de estrellas con ruido posicional uniformemente distribuido a cada una de las estrellas. El método de identificación de estrellas que se presenta es muy robusto, teniendo un reconocimiento de hasta el 99.68 % cuando los niveles de ruido llegan hasta ±424 μradianes en la posición de las estrellas. |
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