Jak jsme chytali družici na 75GHz s pomocí jednotky řízení motorů PiKRON LX-RoCon a digitálního radia (Orekit, GNU Radio, Julia). Přídavek: LX-RoCon ve vývoji gravitační vesmírné mise
03-17, 14:00–14:55 (Europe/Prague), Track 1
Language: Čeština

S rostoucí potřebou využívat elektromagnetické spektrum mezi Zemí a družicemi přibývá i poptávky po průzkumu šíření vln v nových pásmech. Příkladem průzkumné mise může být nanosatelit ESA W-Cube, vysílající CW signál na frekvenci 75GHz. Ke konci svého působení v ESA ESTEC jsem pomáhal kolegům navádět anténu na tuto družici a následně i zpracovat nasbírané signály tak, abychom slabý a Dopplerovsky silně ovlivněný signál spatřili. Klíčovým prostředkem k dosažení cíle byla univerzální jednotka řízení el. motorů LX-RoCon Pavla Píši z PiKRONu, která řídila běžnou astronomickou montáž.

Práce obnášela orbitální geodetické výpočty pomocí knihovny Orekit, uzavření rychlostně-polohové regulační smyčky kolem LX-RoCoN, odpíchnutí souřadnic od polohy Slunce, zkušební pozorování družic dalekohledem, sejmutí radiového signálu GNU Radiem s USRP Ettus a následné DSP v jazyce Julia. Zdrojové kódy byly vyvíjené veřejně projektu lxrmount ESA GitHubu.

V druhé části promluví autor LX-RoCoN o možnostech jednotky a o tom, jak byla použita během vývoje mise určené k pozorování gravitačních vln ESA LISA. Při plánování technického řešení byla jednotka použitá pro průběžné polohování parabolické anténou, která bude použitá pro komunikaci sond se Zemí. Pozemní testy ověřují jaký vliv bude mít přenesená reakce z motorů a antény na vědeckou část zařízení. Jak dodávka firmware jednotky tak i na míru navrženého skriptu v Pythonu, který nastavuje jednotky a vysílá do ní příkazy, byly řešené otevřenou formou viz projekt LXR LISA Commander v systému GitLab. Jedná se o paralelně vyvíjenou variantu projektu PyRoCoN, který doplňuje i řešení kinematických úloh pro řízení výukových robotů CRS a BOSCH používaných například v předmětu B3B33ROB1.

Předvedený bude i aktuální stav vývoje dalších otevřených platforem pro robotické a polohové řízení.


The difficulty level of the lecture.

1/3 (jednoduche)

See also:

Pavel Pisa studied cybernetics and robotics at CTU FEE, where he currently teaches and works on projects supporting GNU/Linux, NuttX, RTEMS, RISC-V, and other processor technologies. He participates in designing firmware and electronics of laboratory and medical devices and precise servo control in PiKRON.com company. He provides consultations to more companies in the field as well.

This speaker also appears in:

A Cybernetics and Robotics student at CTU FEE. During studies at high school my biggest hobby was collecting vintage tube radios and making tube amplifiers. However, during the studies at college, I've become keen of embedded solutions and low-level programming.