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제어 모멘트 자이로(control moment gyro)를 탑재한 우주비행체의 자세 제어 방법에 있어서,상기 우주비행체를 명령 자세로 기동하기 위한 자세 명령이 입력되면, 상기 우주비행체를 현재 자세에서 상기 명령 자세로 최소 시간으로 기동하기 위한 제1 기동 프로파일을 계산하는 단계;상기 우주비행체의 자세 및 각속도 측정값과 상기 제1 기동 프로파일에 기초하여 구해지는 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차를 보상하기 위한 피드백 토크 명령값을 PID(proportional integral derivative) 제어 알고리즘을 통해 계산하여 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하는 제1 기동 구간 단계 - 상기 제1 기동 구간에서 PID 제어 알고리즘의 비례 게인(Proportional gain)은 제1 기준값보다 높게 설정되고, 미분 게인(Derivative gain)은 제2 기준값보다 낮게 설정됨 -; 및상기 제1 기동 구간 단계 이후, 제2 기동 프로파일에 기초하여 구해지는 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차를 보상하기 위한 피드백 토크 명령값을 PID 제어 알고리즘을 통해 계산하여 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하는 제2 기동 구간 단계 - 상기 제2 기동 구간에서 PID 제어 알고리즘의 비례 게인은 상기 제1 기준값보다 낮게 설정되고, 미분 게인은 상기 제2 기준값보다 높게 설정됨 -;를 포함하는 방법
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제 1 항에서,상기 제1 기동 프로파일은 최적 각속도 프로파일 및 최적 자세 쿼터니언 프로파일을 포함하고,상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차는 상기 최적 각속도 프로파일 및 상기 최적 자세 쿼터니언 프로파일에 기초한 기준값과 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 측정값의 차이로 구해지는 방법
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제 2 항에서,상기 제1 기동 프로파일은 최적 피드 포워드 토크 명령 프로파일을 더 포함하고,상기 제1 기동 구간에서 상기 최적 피드 포워드 토크 명령 프로파일에 기초하여 최적 피드 포워트 토크 명령값을 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하되 상기 피드백 토크 명령값을 더하여 인가하는 방법
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제 3 항에서,상기 제2 기동 프로파일은, 상기 제1 기동 구간 이후 상기 우주비행체 자세 제어를 위한 각속도 프로파일 및 자세 쿼터니언 프로파일을 포함하고,상기 제2 기동 구간은 상기 제1 기동 구간보다 상대적으로 저속으로 상기 우주비행체를 기동하는 방법
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제 4 항에서,상기 제1 기동 구간 이후 미리 정해진 시간 경과 후에 상기 제2 기동 구간으로 전환하는 방법
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제 5 항에서,상기 미리 정해진 시간은,상기 제1 기동 구간에서 상기 최적 피드 포워트 토크 명령값을 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하는 경우보다 상기 최적 피드 포워트 토크 명령값을 인가하지 않는 경우에 보다 길게 설정되는 방법
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컴퓨터에 제1항 내지 제6항 중 어느 한 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체
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제어 모멘트 자이로를 탑재한 우주비행체의 자세 제어 장치에 있어서,상기 우주비행체를 명령 자세로 기동하기 위한 자세 명령이 입력되면, 상기 우주비행체를 현재 자세에서 상기 명령 자세로 최소 시간으로 기동하기 위한 제1 기동 프로파일을 계산하는 기동 프로파일 계산부; 및상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차를 보상하기 위한 피드백 토크 명령값을 PID 제어 알고리즘을 통해 계산하여 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하는 피드백 컨트롤러; 를 포함하고,상기 피드백 컨트롤러는,제1 기동 구간에서 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 측정값과 상기 제1 기동 프로파일에 기초하여 구해지는 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차를 보상하기 위한 피드백 토크 명령값을 PID 제어 알고리즘을 통해 계산하여 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하고, 상기 제1 기동 구간 이후 제2 기동 구간에서 제2 기동 프로파일에 기초하여 구해지는 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차를 보상하기 위한 피드백 토크 명령값을 PID 제어 알고리즘을 통해 계산하여 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하며,상기 제1 기동 구간에서 PID 제어 알고리즘의 비례 게인은 제1 기준값보다 높게 설정되고, 미분 게인은 제2 기준값보다 낮게 설정되고,상기 제2 기동 구간에서 PID 제어 알고리즘의 비례 게인은 상기 제1 기준값보다 낮게 설정되고, 미분 게인은 상기 제2 기준값보다 높게 설정되는 장치
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제 8 항에서,상기 제1 기동 프로파일은 최적 각속도 프로파일 및 최적 자세 쿼터니언 프로파일을 포함하고,상기 우주비행체의 자세 및 각속도 오차는 상기 최적 각속도 프로파일 및 상기 최적 자세 쿼터니언 프로파일에 기초한 기준값과 상기 우주비행체의 자세 및 각속도 측정값의 차이로 구해지는 장치
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제 9 항에서,상기 제1 기동 프로파일은 최적 피드 포워드 토크 명령 프로파일을 더 포함하고,상기 제1 기동 구간에서 상기 최적 피드 포워드 토크 명령 프로파일에 기초하여 최적 피드 포워트 토크 명령값을 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하되 상기 제1 피드백 토크 명령값을 더하여 인가하는 장치
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제 10 항에서,상기 제2 기동 프로파일은, 상기 제1 기동 구간 이후 상기 우주비행체 자세 제어를 위한 각속도 프로파일 및 자세 쿼터니언 프로파일을 포함하고,상기 제2 기동 구간은 상기 제1 기동 구간보다 상대적으로 저속으로 상기 우주비행체를 기동하는 장치
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제 11 항에서,상기 제1 기동 구간 이후 미리 정해진 시간 경과 후에 상기 제2 기동 구간으로 전환하는 장치
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제 12 항에서,상기 미리 정해진 시간은,상기 제1 기동 구간에서 상기 최적 피드 포워트 토크 명령값을 상기 제어 모멘트 자이로에 인가하는 경우보다 상기 최적 피드 포워트 토크 명령값을 인가하지 않는 경우에 보다 길게 설정되는 장치
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