Brevet FR3052269A1 (20171208)
REVENDICATIONS1.- Procédé (100) de contrôle d'attitude d'un engin spatial (10), l'engin spatial (10) définissant un repère local composé de trois axes locaux (Xsat, Ysat, Zsat) et comportant au moins une surface orientable (21,\n<CLM>\1\ts'étendant suivant l'un des axes locaux (Ysat), dit axe de générateur, un module de motorisation (14) apte à recevoir des commandes de pilotage et à modifier l'orientation de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tdans le repère local (Xsat, Ysat, Zsat) en fonction des commandes de pilotage reçues, un module de mesure (16) apte à mesurer au moins certains paramètres physiques relatifs à l'engin spatial (10), et un système d'accumulation de moment cinétique (20) ; le procédé (100) comportant les étapes suivantes, mises en oeuvre pour chaque orientation courante de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\t: - maintenir (110) le moment cinétique (HRW) accumulé avant la mise en oeuvre du procédé (100) par le système d'accumulation de moment cinétique (20) ; - estimer (120) les vitesses angulaires (WX, Wy, WZ) de rotation de l'engin spatial (10) autour des trois axes locaux (Xsat, Ysat, Zsat) du repère local ; - estimer (130) la direction du flux lumineux issu du Soleil (S) par rapport à la ou à chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\t; - déterminer (140) une attitude de consigne ; - déterminer (150) une orientation suivante de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tdans laquelle le couple solaire engendré par l'interaction du flux lumineux avec la ou les surfaces orientables (21, 22), permet d'atteindre l'attitude de consigne ; - générer (160) une commande de pilotage destinée au module de motorisation (14) pour faire passer la ou chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tdans l'orientation suivante. 2.- Procédé (100) selon la revendication 1, dans lequel chaque orientation suivante de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\test déterminée en fonction de l'orientation courante de la ou de chaque surface orientable (21, 22), de la direction du flux lumineux issu du Soleil (S), des vitesses angulaires (wx, Wy, wz) mesurées et du moment cinétique (HRW) accumulé. 3.- Procédé (100) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'attitude de consigne déterminée est telle que l'engin spatial (10) est dans une position d'équilibre dynamique relativement à l'ensemble des forces extérieures appliquées à l'engin spatial (10). 3052269 12 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque changement de l'orientation de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tcorrespond à une rotation de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tautour au moins de l'axe de générateur (Ysat). 5.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'engin spatial (10) comporte au moins deux surfaces orientables (21,\n<CLM>\1\tdisposées sensiblement selon l'axe de générateur (Ysat) de manière symétrique par rapport à un autre axe local (Zsat). 6.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une surface orientable (21,\n<CLM>\1\test un panneau solaire (21,\n<CLM>\1\tcomprenant une face d'éclairage (23, 24). 15 7.- Procédé (100) selon la revendication 6, dans lequel l'attitude de consigne déterminée et la commande de pilotage sont telles que l'angle entre la normale à la face d'éclairage (23,\n<CLM>\1\tdu ou de chaque panneau solaire (21,\n<CLM>\1\tet la direction du flux lumineux issu du Soleil (S) soit inférieur à 90 degrés. 20 8.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le système d'accumulation de moment cinétique (20) comporte au moins une roue à réaction. 9.- Procédé (100) selon la revendication 8, dans lequel l'étape de maintien (110) 25 du moment cinétique (HRW) correspond au maintien d'une vitesse de rotation constante de la ou de chaque roue à réaction. 10.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre une étape consistant à contrôler le moment cinétique (HRW) de sorte 30 à garder le moment cinétique (HRW) accumulé principalement orienté selon l'axe de générateur (Ysat). 11.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'engin spatial (10) est un satellite ou une sonde interplanétaire. 5 10 3052269 13 12.- Procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la ou chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\test disposée de sorte que l'axe de générateur (Ysat) soit à l'écart du centre de masse de l'engin spatial (10). 5 13.- Produit programme d'ordinateur comportant des instructions logicielles qui, lorsque mis en oeuvre par un équipement informatique, met en oeuvre le procédé (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes. 14.- Module de contrôle d'attitude (18) d'un engin spatial (10), l'engin spatial (10) 10 définissant un repère local composé de trois axes locaux (Xsat, Ysat, Zsat) et comportant au moins une surface orientable (21,\n<CLM>\1\ts'étendant suivant l'un des axes locaux (Ysat), dit axe de générateur, un module de motorisation (14) apte à recevoir des commandes de pilotage et à modifier l'orientation de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tdans le repère local (Xsat, Ysat, Zsat) en fonction des commandes de pilotage reçues, un module de 15 mesure (16) apte à mesurer au moins certains paramètres physiques relatifs à l'engin spatial (10), et un système d'accumulation de moment cinétique (20) ; le module contrôle d'attitude (18) étant apte à - maintenir le moment cinétique (HRW) accumulé par le système d'accumulation de moment cinétique (20) ; 20 - estimer les vitesses angulaires (WX, Wy, wz) de rotation de l'engin spatial (10) autour des trois axes locaux (Xsat, Ysat, Zsat) du repère local ; - estimer la direction du flux lumineux issu du Soleil (S) par rapport à la ou à chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\t; - déterminer une attitude de consigne ; 25 - déterminer une orientation suivante de la ou de chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tdans laquelle le couple solaire engendré par l'interaction du flux lumineux avec la ou les surfaces orientables (21, 22), permet d'atteindre l'attitude de consigne ; - générer une commande de pilotage destinée au module de motorisation (14) pour faire passer la ou chaque surface orientable (21,\n<CLM>\1\tdans l'orientation suivante. 30