Overblog Suivre ce blog
Editer l'article Administration Créer mon blog
23 juin 2014 1 23 /06 /juin /2014 05:55
Premier vol adaptatif d’un satellite avec la mission Picard

Pour un fonctionnement nominal des trois appareils de mesure constituant sa charge utile, le micro-satellite Picard doit pointer avec précision sur le soleil. Sur cette vue simplifiée, l’angle θ représente l’écart angulaire avec le pointage désiré. L’opérateur K(θ) représente la loi de commande assurant la régulation (le maintien du pointage). Montage réalisé à partir d'une image © Cnes. Détails sur la mission Picard

 

16.06.2014 - Espace - ONERA.fr

 

Janvier 2014, une nouvelle loi de commande, dite adaptative, est téléchargée à bord du satellite scientifique du Cnes "Picard" dédié à l’étude du soleil. Ce satellite, en mission au-delà de son espérance de vie nominale, s'est prêté à la démonstration de ces algorithmes innovants. Enjeux : améliorer les performances et surtout raccourcir les temps de conception.

 

Le satellite Picard doit pointer vers le soleil quelle que soit sa position en orbite ; il doit donc adapter en permanence sa position angulaire malgré des perturbations nombreuses et des signaux de mesure parfois défectueux.

L'innovation concerne la nature du dispositif de ce contrôle d'attitude : les règles de régulation sont adaptées dynamiquement, en fonction de l’écart à la position de pointage (les automaticiens disent que les gains sont adaptés en ligne en fonction de l'erreur mesurée).

En limitant la taille des gains aux « grands angles » (erreur importante)  cette stratégie permet d’économiser les actionneurs* (et l’énergie du satellite), sans recourir aux approches plus classiques fondées sur la commutation de modes (passage avec à-coup du pointage « grossier » au pointage « fin »).

On obtient ainsi une loi de contrôle d’attitude continue pour laquelle une preuve de stabilité (donc de bon fonctionnement) peut être obtenue a priori. En outre, les lois de commande adaptative** ainsi conçues vont aussi pouvoir s’adapter efficacement aux variations de charges utiles. On améliore les performances et surtout, on raccourcit  le temps de conception, pour un cycle de développement plus rapide. 

Ce succès rencontré aujourd’hui dans le domaine spatial a été rendu possible grâce aux travaux de thèse  d’Alexandru-Razvan Luzi, co-encadrés à Toulouse par Jean-Marc Biannic (ONERA/DCSD) et Dimitri Peaucelle (LAAS-CNRS) avec l'aide précieuse de deux ingénieurs experts du CNES-CST: Christelle Pittet et Jean Mignot.

En trois ans d'étude à peine, cette nouvelle architecture de commande est passée de l'idée théorique à la réalisation pratique sur un engin complexe et exigeant.

 

Contact Onera : Jean-Marc Biannic

 

Notes 

* Commande adaptative : Dans le monde aéronautique, la commande adaptive a connu un succès éphémère dans les années 1970 pour céder rapidement la place, suite à des expérimentations malheureuses, aux techniques de commande robuste que nous connaissons encore aujourd’hui et pour lesquelles l’expertise de l’Onera est largement reconnue. On peut cependant s’attendre dans un futur assez proche  à un mariage réussi entre les techniques adaptatives d’une part et les techniques de commande robustes d’autre part. Un tel mariage aurait pour ambition de rendre « certifiables » les lois de commande adaptatives. Nul doute aussi que l’automatisation croissante des drones, secteur dans lequel l’Onera joue un rôle clé, permettra d’accélérer ce processus à moindre risque et à moindre coût. 

** Actionneur de satellite : dispositif capable de créer un couple pour corriger l’attitude ou l’orientation du satellite en fonction des besoins.
En fonction des besoins, quatre types d’actionneurs peuvent être utilisés sur un satellite : les jets de gaz, les roues à inertie, les actionneurs gyroscopiques et les magnéto-coupleurs.  Sur le satellite Picard, on utilise trois roues à inerties pour effectuer les corrections principales sur un horizon court-terme. Cependant, dès leurs vitesses maximales atteintes, ces roues ne produisent plus de couple (saturation en vitesse). Il est donc essentiel, lors de la conception des lois de contrôle, de gérer la capacité d’actionnement des roues. Notons, sur un horizon plus long terme, une désaturation des roues peut être réalisée via un dispositif d’actionnement complémentaire par couplage magnétique. 

Partager cet article

Repost 0

commentaires

Présentation

  • : RP Defense
  • RP Defense
  • : Web review defence industry - Revue du web industrie de défense - company information - news in France, Europe and elsewhere ...
  • Contact

Recherche

Articles Récents

  • News review for Industry - European Defence Agency
    source European Defence Agency If you want to subscribe to the News Review, or if you want to stop receiving the News review: News4Ind@eda.europa.eu News of the News EDA Study on the Impact of REACH & CLP European Chemical Regulations on the Defence Sector:...
  • Chronique culturelle - 13 Février 2017
    13 février 1960 explosion de la première bombe atomique française 13.02.2017 source JFP 13 février 1692 : massacre du clan Mac Donald dans la Glencoe (Ecosse).Le protestant Guillaume d’Orange ayant mis en fuite le catholique Jacques II, les chefs de clans...
  • Le PGHM et le GAM s’entraînent ensemble au secours en montagne
    Equipement de passage en neige - photo GAM Armée de Terre 07.02.2016 source 27e BIM Le lundi 13 février 2017 se déroulera un entraînement conjoint entre le peloton de gendarmerie de haute montagne (PGHM) et le groupement d’aguerrissement montagne (GAM)...
  • ITW SDBR : général Vincent Desportes, Professeur des Universités associé à Sciences Po Paris, Ancien directeur de l’Ecole de Guerre
    23.01.2017 par Alain Establier - SECURITY DEFENSE Business Review N°164 SDBR : Quel regard portez-vous sur la Défense de la France ? Vincent Desportes* : A l'issue de cette mandature, nous voyons un empilement d'actions réactives, à vocations plus politiciennes...
  • Chronique culturelle 9 Janvier
    Hussards du régiment de Bercheny en 1776 09.01.2017 source JFP 9 janvier 1778 : mort du créateur des régiments de Hussards (Luzancy – près de Meaux). Emigré hongrois et excellent capitaine au service de la France, Ladislas Ignace de Bercheny , obtient...
  • Chronique culturelle 04 Jan.
    Insigne général des Troupes de Forteresse de la Ligne Maginot 04.01.2016 source JFP 4 janvier 1894 : signature de l’alliance franco-russe. Préparée par de nombreuses activités bilatérales dans les années précédentes, une convention militaire secrète est...
  • Chronique culturelle 03 Jan.
    Napoléon en Egypte par Jean-Léon Gérome 03.01.2017 source JFP 3 janvier : Sainte Geneviève, patronne de la gendarmerie. Issue de la noblesse gallo-romaine du IVe siècle, elle convainc les habitants de Lutèce de ne pas livrer leur ville à Attila, roi des...
  • Au Levant, contre Daech avec les Forces Spéciales
    photo Thomas Goisque www.thomasgoisque-photo.com Depuis plus de deux ans, les hommes du C.O.S (Commandement des Opérations Spéciales) sont déployés au Levant et mènent, en toute discrétion, des opérations contre l’Etat islamisque.Au nord de l’Irak, ils...
  • Les blessés en Opérations extérieures ne prennent pas de vacances !
    Source CTSA Pendant la période des fêtes de fin d'années, le nombre de donneurs diminue dangereusement. Le site de Clamart du Centre de transfusion sanguine des armées (CTSA) invite fortement les donneurs des communes proches à profiter des vacances de...
  • Interview SDBR de Gaël-Georges Moullec, Historien
    photo SDBR 20.12.2016 par Alain Establier - « SECURITY DEFENSE Business Review » n°162 SDBR: Comment va la Russie aujourd’hui? Gaël-Georges Moullec * : Il n’y a plus d’ascenseur social dans la Russie d’aujourd’hui, ce qui est un problème moins connu,...

Categories