Cette étude de R&D en collaboration avec l’ESA portait sur la modélisation haute-fidélité d’un scénario de manipulation via un bras robotique, dans le cadre d’une mission de service en orbite.
La SDTlib a permis de modéliser le satellite de service et le client, chacun avec leurs propriétés de masse, d’inertie, modes flexibles, etc., puis le système complet après amarrage. Par exemple, la figure suivante présente l’évolution des moments d’inertie au cours de la mission.
Le comportement fréquentiel peut également être analysé en fonction du temps, comme dans la figure suivante.
Il est important de noter que ce modèle, obtenu avec la SDTlib, est paramétrisé avec les incertitudes mais aussi les positions des liaisons du bras. C’est donc une représentation continue de toutes les configurations géométriques possibles, qui a pu être utilisé pour optimiser automatiquement, avec la robust control toolbox de Matlab, un contrôleur qui prend en compte les changements d’inertie et de modes flexibles au cours des opérations de proximité.
Rodrigues, R., Preda, V., Sanfedino, F., & Alazard, D. (2022). Modeling, robust control synthesis and worst-case analysis for an on-orbit servicing mission with large flexible spacecraft. Aerospace Science and Technology, 107865.
