초록 ▼

□ 연구개요
과거 중대형 인공위성의 개발이 주류가 되었으나, 최근 나노위성등 초소형위성의 본격적인 개발경쟁에 따른 관련 기술 확보가 필요하다. 본 연구는 인공위성의 자세제어를 위하여 필요한 정보를 제공해주는 초소형 별센서를 개발하는 것이 목적이다. 과거 항행을 위하여 별자리를 이용하는 방법을 활용한다. 즉, 별자리를 인식하고 이를 통해서 관성좌표계에서의 자세를 결정할 수 있다. 이를 위해서 본 연구에서는 아주 미세한 별빛을 인식할 수 있는 CMOS센서, 그리고 획득된 이미지를 영상처리 하는 기술, 그리고 별의 중심점을 획득하고

□ 연구개요
과거 중대형 인공위성의 개발이 주류가 되었으나, 최근 나노위성등 초소형위성의 본격적인 개발경쟁에 따른 관련 기술 확보가 필요하다. 본 연구는 인공위성의 자세제어를 위하여 필요한 정보를 제공해주는 초소형 별센서를 개발하는 것이 목적이다. 과거 항행을 위하여 별자리를 이용하는 방법을 활용한다. 즉, 별자리를 인식하고 이를 통해서 관성좌표계에서의 자세를 결정할 수 있다. 이를 위해서 본 연구에서는 아주 미세한 별빛을 인식할 수 있는 CMOS센서, 그리고 획득된 이미지를 영상처리 하는 기술, 그리고 별의 중심점을 획득하고 별자리를 인식하는 알고리즘 개발로 이뤄진다. 이를 위해서 본 연구에서는 하드웨어 뿐만아니라, 관련 알고리즘을 개발하는 것을 목표로 한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
연구 목표대비 하드웨어에 대한 연구결과는 다음과 같다.

1. 성능지수 : Update rate
- 목표 : > 5 Hz
- 개발 결과 : 10 Hz
2. 성능지수 : Bore-sight accuracy
- 목표 : < 40 arcsec
- 개발 결과 : 20 arcsec
3. 성능지수 : Roll axis accuracy
- 목표 : < 80 arcsec
- 개발 결과 : 180 arcsec
4. 성능지수 : Lost in space solution time
- 목표 : < 4 seconds
- 개발 결과 : < 1 seconds
5. 성능지수 : Field of view
- 목표 : 12 x 12
- 개발 결과 : 12 x 12

고속의 성능을 획득하기 위하여 Pyramid 알고리즘을 개발 및 적용.
별센서 만을 이용하여 위성의 각속도를 추정하는 알고리즘 개발.

□ 연구개발결과의 중요성
나노위성 등의 초소형위성의 수요 시장은 기하급수적으로 증가하고 있음.
기존의 단순 통신등의 임무에 국한된 초소형 위성의 임무는 갈수록 정밀해지고 있음.
인공위성의 자세결정 및 제어는 매우 중요한 부품임.
본 연구는 이에 적합한 알고리즘 및 하드웨어를 개발하였고, 이를 상용화할 경우 기하급수적으로 증가하는 수요에 대응 할 수 있음.
더욱이, 매우 고가이며 부가가치가 높기 때문에 수입대체 효과가 뛰어남.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 3
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 10
• 4. 참고문헌 ... 10
• 5. 연구성과 ... 12
• 끝페이지 ... 13