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@MastersThesis{Oliveira:2014:EsCaMa,
               author = "Oliveira, Alexandre Macedo de",
                title = "Estima{\c{c}}{\~a}o das caracter{\'{\i}}sticas de massa de 
                         mancais aerost{\'a}ticos para aplica{\c{c}}{\~o}es espaciais",
               school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
                 year = "2014",
              address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
                month = "2014-06-18",
             keywords = "estima{\c{c}}{\~a}o, mancais aerost{\'a}ticos, filtro de 
                         Kalman, controle de atitude, sistemas inerciais. estimation, air 
                         bearing, Kalman filtering, attitude control, inertial systems.",
             abstract = "Mancais aerost{\'a}ticos t{\^e}m sido utilizados em testes de 
                         sistemas de controle de atitude de sat{\'e}lites e para a 
                         verifica{\c{c}}{\~a}o do software e da eletr{\^o}nica embarcada 
                         h{\'a} mais de 50 anos. Para a valida{\c{c}}{\~a}o do ambiente 
                         de simula{\c{c}}{\~a}o do sistema de controle de atitude, {\'e} 
                         necess{\'a}rio o conhecimento acurado das 
                         caracter{\'{\i}}sticas de massa do conjunto: momentos de 
                         in{\'e}rcia e localiza{\c{c}}{\~a}o do centro de gravidade. A 
                         caracteriza{\c{c}}{\~a}o destas propriedades {\'e} muito 
                         importante, uma vez que um desalinhamento entre este centro e o 
                         centro de rota{\c{c}}{\~a}o do mancal provoca torques 
                         indesejados na mesa, que podem ser superiores {\`a}s 
                         perturba{\c{c}}{\~o}es normalmente encontradas no ambiente 
                         espacial, inviabilizando a caracter{\'{\i}}stica do experimento 
                         de simular um ambiente de torques m{\'{\i}}nimos em solo. Neste 
                         trabalho s{\~a}o sugeridos dois m{\'e}todos para 
                         estima{\c{c}}{\~a}o das caracter{\'{\i}}sticas de massa de 
                         duas plataformas baseadas em mancais aerost{\'a}ticos com 
                         tr{\^e}s graus de liberdade. Os m{\'e}todos utilizam medidas de 
                         posi{\c{c}}{\~a}o e velocidade angulares provenientes de 
                         sensores acoplados ao corpo, e s{\~a}o capazes de estimar a 
                         atitude, momentos de in{\'e}rcia e posi{\c{c}}{\~a}o do centro 
                         de gravidade do conjunto. Os algoritmos s{\~a}o baseados na 
                         din{\^a}mica n{\~a}o-linear do movimento de atitude de um corpo 
                         r{\'{\i}}gido em conjunto com t{\'e}cnicas n{\~a}o-lineares de 
                         estima{\c{c}}{\~a}o (filtro de Kalman estendido e 
                         m{\'{\i}}nimos quadrados n{\~a}o-linear). Para se chegar aos 
                         objetivos propostos, v{\'a}rios sensores e atuadores foram 
                         integrados aos mancais e entre si. Para a valida{\c{c}}{\~a}o 
                         dos valores estimados, um algoritmo de controle simples para cada 
                         plataforma foi desenvolvido, com o intuito de comparar a resposta 
                         ao controle no dom{\'{\i}}nio do tempo. ABSTRACT: Air bearings 
                         have been used for tests on satellite attitude control systems and 
                         for software and embedded electronic inspection for over 50 years. 
                         To validate the simulation environment of the attitude control 
                         system, the accurate knowledge of the mass characteristics 
                         (moments of inertia and center of gravity) of the assembly is 
                         necessary. This characterization is very important, since a 
                         misalignment between this center and the air bearing rotation 
                         center causes undesirable torques on the table, which can be 
                         higher than those disturbances normally found at the space 
                         environment, invalidating the minimum-torque environment property 
                         of the simulator. This work suggests two methods for estimating 
                         the mass characteristics of two different three degrees of freedom 
                         air bearings. The methods uses angular positions and velocities 
                         measurements from body-fixed sensors, and it is capable of 
                         estimating the attitude, moments of inertia and the gravity center 
                         of the assembly. The algorithms are based on the nonlinear 
                         dynamics of a rigid body attitude motion together with nonlinear 
                         techniques of estimation (extended Kalman filter and nonlinear 
                         least squares). To reach the proposed aims, different sensors and 
                         actuators were acquired and integrated with each other. To 
                         validate the estimated values, a sim ple control algorithm for 
                         each platform was developed in order to compare the response to 
                         the control in the time domain.",
            committee = "Ricci, Mario Cesar (presidente) and Carrara, Valdemir (orientador) 
                         and Kuga, H{\'e}lio Koiti (orientador) and Fenili, Andr{\'e} and 
                         Martins Filho, Luiz de Siqueira",
         englishtitle = "Air bearing mass characteristics estimation for space 
                         applications",
             language = "pt",
                  ibi = "8JMKD3MGP5W34M/3GK4L3P",
                  url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP5W34M/3GK4L3P",
           targetfile = "publicacao.pdf",
        urlaccessdate = "27 abr. 2024"
}


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