uORocketry는 SBG INS/GNSS를 통해 SA Cup에서 Top 10에 도달했습니다.
Ottawa University 로켓 팀, Spaceport America Cup을 위해 Ellipse-N 관성 항법 장치 통합.
SBG Systems에서 제공한 장치와 전문 지식은 에어브레이크에 대한 최적화된 제어 알고리즘을 달성하는 데 도움이 되었습니다. | Ottawa University 로켓 팀
오타와 대학교가 Spaceport America Cup에 참가했습니다.
Spaceport America Cup은 학술 컨퍼런스 및 대회를 결합한 세계 최대의 국제 대학생 로켓 공학 경연 대회입니다.
2019년 대회에서는 124개 이상의 팀에서 1,500명의 학생들이 고체, 액체 및 하이브리드 로켓을 발사하여 10,000피트와 30,000피트의 목표 고도에 도달했습니다.
두 번째 참가에서 오타와 대학교 로켓 팀인 uORocketry는 주요 기능을 개선하기 위해 이전에 성공적인 디자인을 또 다른 방식으로 반복했습니다.
놀라운 자동 에어 브레이크 시스템을 갖춘 로켓
uORocketry 로켓인 Jackalope는 온보드 비행 컴퓨터로 완전히 제어되는 자동 에어 브레이크 시스템이라는 상당한 경쟁 우위를 누리고 있습니다. 이 시스템은 항력을 증가시키고 로켓이 고도에 접근함에 따라 속도를 늦춥니다.
올해 팀의 주요 목표 중 하나는 복구 시스템의 안정성을 개선하는 것이었습니다.
이를 달성하기 위해 그들은 기계적으로 견고한 에어 브레이크 시스템과 효과적으로 작동시키는 제어 방법에 의존했습니다.
항공 전자 시스템은 에어 브레이크의 실시간 제어, 복구 시스템의 스테이징, 데이터 로깅 및 복구를 위한 비행 중 원격 측정 전송을 담당합니다.
Ellipse-N 덕분에 향상된 복구 시스템 신뢰성
uORocketry는 에어브레이크를 위한 최적화된 제어 알고리즘을 달성하기 위해 SBG Systems의 Ellipse-N INS를 2019년 항공 전자 솔루션에 통합했습니다.
팀은 이 INS GNSS 센서 솔루션을 하드웨어의 전원 보드에 통합하고, 이를 상태 추정에 사용하여 이상적인 에어브레이크 전개 시점을 결정했습니다.
INS를 통합한 에어 브레이크 방식
Ellipse-N INS GNSS 센서는 가속도계, 자이로스코프, 자력계로 구성된 관성 측정 장치와 GPS 및 기압계를 내장하고 있습니다.
당사의 솔루션은 동적 및 온도(-40°C ~ 85°C)에서 보정된 고품질 산업용 등급 부품 덕분에 가장 혹독한 조건에서도 견고한 자세, 고도 및 항법 데이터를 제공합니다.
이 솔루션은 비행을 최적으로 제어하고 필요한 고도에 도달하며, 회수 시스템을 최적으로 전개하는 데 사용되었습니다. 로켓의 적절한 구성과 착륙 및 회수를 위한 낙하산 전개에 이상적인 위치를 찾는 데 도움이 되었습니다.
uORocketry는 2018년과 2019년 SA Cup에 참가했습니다. 그들은 Jackalope라는 로켓으로 올해 122개 팀 중 8위를 차지하며 TOP 10에 들었습니다!
또한 10,000피트 고도, 상업용 모터 부문에서 경쟁한 47개 팀 중 4위를 차지했습니다. 단순히 경쟁하는 것을 넘어, 비행 중 정확한 최종 고도를 위한 에어 브레이크 시스템에 대한 발표까지 했습니다.
uORocketry 소개
uOttawa Rocketry는 2016년에 설립된 학제간 대학 기반 학생 엔지니어링 팀입니다.
그 이후로 그들은 하이브리드 로켓 엔진, 낙하산 개념, 맞춤형 항공 전자 시스템, 심지어 독특한 점화 메커니즘과 같은 수많은 항공 우주 프로젝트를 개발했습니다.
그러나 그들의 주요 초점은 로켓 제작입니다.
Ellipse-N
Ellipse-N은 통합 듀얼 밴드, 쿼드 성좌 GNSS 수신기를 갖춘 소형 고성능 RTK INS입니다. 롤, 피치, 헤딩 및 상하 동요(heave)뿐만 아니라 센티미터급 GNSS 위치를 제공합니다.
Ellipse-N 센서는 동적 환경 및 열악한 GNSS 조건에서 최고의 성능을 발휘합니다. 또한, 자기 헤딩을 사용하여 낮은 동적 애플리케이션에서도 작동할 수 있습니다.
Ellipse-N 견적 요청
궁금한 점이 있으십니까?
FAQ 섹션에 오신 것을 환영합니다! 여기에서는 SBG Systems에서 소개하는 애플리케이션에 대한 가장 일반적인 질문에 대한 답변을 찾을 수 있습니다. 찾고 있는 내용이 없으면 언제든지 직접 문의하십시오!
INS는 외부 보조 센서로부터 입력을 받습니까?
당사의 관성 항법 장치(INS)는 공기 데이터 센서, 자력계, 주행 거리계, DVL 등과 같은 외부 지원 센서의 입력을 허용합니다.
이러한 통합은 INS를 매우 다재다능하고 신뢰할 수 있게 만들며, 특히 GNSS 사용이 어려운 환경에서 더욱 그렇습니다.
이러한 외부 센서는 보완적인 데이터를 제공함으로써 INS의 전반적인 성능과 정확성을 향상시킵니다.
AHRS와 INS의 차이점은 무엇입니까?
자세 및 방위 기준 시스템(AHRS)과 관성 항법 시스템(INS)의 주요 차이점은 기능과 제공하는 데이터의 범위에 있습니다.
AHRS는 차량 또는 장치의 자세(피치, 롤) 및 헤딩(요)과 같은 방향 정보를 제공합니다. 일반적으로 자이로스코프, 가속도계 및 자력계를 포함한 센서 조합을 사용하여 방향을 계산하고 안정화합니다. AHRS는 3축(피치, 롤, 요)으로 각도 위치를 출력하여 시스템이 공간에서 방향을 이해할 수 있도록 합니다. 항공, UAV, 로봇 공학 및 해양 시스템에서 정확한 자세 및 헤딩 데이터를 제공하는 데 자주 사용되며, 이는 차량 제어 및 안정화에 매우 중요합니다.
INS는 AHRS와 같은 방향 데이터뿐만 아니라 시간 경과에 따른 차량의 위치, 속도 및 가속도도 추적합니다. GNSS와 같은 외부 참조에 의존하지 않고 관성 센서를 사용하여 3D 공간에서의 움직임을 추정합니다. AHRS에 있는 센서(자이로스코프, 가속도계)를 결합하지만, 위치 및 속도 추적을 위한 더 고급 알고리즘을 포함할 수도 있으며, 종종 GNSS와 같은 외부 데이터와 통합하여 정확도를 향상시킵니다.
요약하자면, AHRS는 자세(태도 및 방위)에 중점을 두는 반면, INS는 위치, 속도 및 자세를 포함한 완전한 항법 데이터를 제공합니다.
IMU와 INS의 차이점은 무엇입니까?
관성 측정 장치(IMU)와 관성 항법 시스템(INS)의 차이는 기능과 복잡성에 있습니다.
IMU(관성 측정 장치)는 가속도계와 자이로스코프를 통해 측정된 차량의 선형 가속도 및 각속도에 대한 원시 데이터를 제공합니다. 이는 롤, 피치, 요 및 움직임에 대한 정보를 제공하지만, 위치나 항법 데이터는 계산하지 않습니다. IMU는 외부 처리 과정을 통해 위치나 속도를 결정하기 위한 움직임 및 방향에 대한 필수 데이터를 전달하도록 특별히 설계되었습니다.
반면, INS(관성 항법 시스템)는 IMU 데이터와 고급 알고리즘을 결합하여 시간에 따른 차량의 위치, 속도 및 자세를 계산합니다. 센서 융합 및 통합을 위해 칼만 필터링과 같은 항법 알고리즘을 통합합니다. INS는 위치, 속도 및 자세를 포함한 실시간 항법 데이터를 제공하며, GNSS와 같은 외부 위치 확인 시스템에 의존하지 않습니다.
이 항법 시스템은 포괄적인 항법 솔루션이 필요한 애플리케이션, 특히 군용 UAV, 선박 및 잠수함과 같이 GNSS 사용이 제한된 환경에서 주로 활용됩니다.
