• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.37 no.2
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• pp.183.1-183.1
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• 2012

인공위성의 자세 제어 및 자세 결정에 사용되는 센서들의 정렬오차는 자세명령생성 오차, 자세제어 오차, 자세결정 오차 등과 더불어 지향정밀도를 저하시키는 하나의 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 자이로 센서에만 정렬오차가 존재한다고 가정하는 상황에서 별추적기와 자이로 센서를 이용한 자세결정 필터에 의해 추정되는 자이로 바이어스 값만을 이용하여 자이로 센서의 정렬오차를 확인(Identification)하는 방법 및 결과에 대해 기술한다. 이를 추정하는 다른 방법으로는 여러 가지가 있으며 대표적으로 위성의 다축기동 정보를 입력으로 사용하는 확장칼만필터를 이용한 궤도상 보정(On-orbit Calibration) 방법이 있으나 본 연구에서는 위성의 기동 또는 많은 계산량을 소모하지 않고 비교적 간단하게 자이로 정렬오차를 추정하는 방법을 제시하였다. 그리고 실제 궤도상 위성의 거동 데이터를 이용하여 제안한 방법의 효율성을 검증하였다. 결과적으로, 제안된 방법을 이용했을 때 소수점 둘째 자리 이하의 정확도를 가지고 정렬오차가 추정됨을 확인하였다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.25 no.5
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• pp.262-272
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• 2014

Using an ellipsometer with dual rotating quarter-wave plates, we have analyzed the relationship between Fourier coefficients and Mueller matrices in the cases of an error-free optical system and of five systematic errors (alignment errors and retardation errors in the quarter-wave plates, and alignment error in the analyzer). In the case with five systematic errors, simulation results show that retardation errors cause more error in the diagonal elements of the Mueller matrix than do alignment errors. We have found that errors in the Mueller matrix caused by initial misalignment of the dual quarter-wave plates were the same. We have chosen the rotation rates of two quarter-wave plates such that the rotational frequencies ${\omega}_1$ and ${\omega}_2$ differ by a factor of 5, i.e. ${\omega}_2=5{\omega}_1$. The simulation results show 0.18% relative error in the diagonal elements ($m_{22}$ and $m_{33}$) and 200% relative error in the off-diagonal elements ($m_{23}$ and $m_{32}$), when we compare errors caused by misalignment of the analyzer to those caused by initial misalignment of the quarter-wave plates. We can use these results in measuring accurate Mueller matrices of optical materials.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.48 no.12
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• pp.987-995
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• 2020

Accurate alignment between high-performance payloads and attitude control sensors is essential factor to guarantee accurate attitude orientation and high pointing stability of the satellite. Space craft developers often use theodolite measurement system for satellite alignment during ground AIT(Assembly Integration and Test) phase. When measuring theodolite, errors may occur due to line of sight error, tilting axis error, vertical index error, and vertical axis error. In addition, errors that can occur during alignment measurements with multiple theodolites are analyzed through the alignment cube measurements test. Based on the alignment cube measurements test, a technical method that can improve the alignment measurement accuracy was suggested and it's measurements results satisfied the satellite design requirements.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1763_1764
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• 2009

관성항법시스템에서는 항법을 수행하기 전 항체의 자세를 구하는 정렬을 수행하여야 한다. 본 논문에서는 추정치 기반의 섭동모델인 Psi각 오차모델을 이용하여 정밀 정렬을 수행하는 알고리즘을 제시하고 모의실험을 통하여 정렬 오차가 예상 결과 범위 내로 추정됨을 확인하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.49-50
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• 2016

본 논문에서는 BLDC 모터의 홀 센서의 정렬 오차를 검출하고 보상하는 기법을 제안한다. 합성된 홀 센서 신호를 이용하여 고조파 분석을 수행하여 기본파 성분의 크기를 획득한다. 오차가 없는 경우의 기본파 성분의 크기와 비교하여 정렬 오차각을 검출하고 보상한다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.34 no.1
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• pp.22-30
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• 2023

The use of segmented mirrors is one of the ways to make the primary mirror of a spaceborne satellite larger, where several small mirrors are combined into a large monolithic mirror. To align multiple segmented mirrors as one large mirror, there must be no discontinuity in the x, y-axis (tilt) and axial alignment error (piston) between adjacent mirrors. When the tilt and piston are removed, we can collect the light in one direction and get an expected clear image. Therefore, we need a precise wavefront sensor that can measure the alignment error of the segmented mirrors in nm scale. The tilt error can be easily detected by the point spread image of the segmented mirrors, while the piston error is hard to detect because of the absence of apparent features, but makes a downgraded image. In this paper we used an optical testing interferometer such as a Fizeau interferometer, which has various advantages when aligning the segmented mirror on the ground, and focused on measuring the axial displacement error of a segmented mirror as the basic research of measuring the piston errors between adjacent mirrors. First, we calculated the relationship between the axial displacement error of the segmented mirror and the surface defocus error of the interferometer and verified the calculated formula through experiments. Using the experimental results, we analyzed the measurement uncertainty and obtained the limitation of the Fizeau interferometer in detecting axial displacement errors.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2015.07a
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• pp.457-459
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• 2015

본 논문에서는 원의 호 곡선에 따라 배치된 다중 RGB 카메라 영상으로 생성한 깊이 지도를 정렬하는 방법을 제안한다. 원의 호 곡선에 따라 배치된 카메라는 각 카메라의 광축이 한 점으로 만나서 수렴하는 형태가 이상적이다. 그러나 카메라 파라미터를 살펴보면 광축이 서로 수렴하지 않는다. 또한 카메라 파라미터는 오차가 존재하고 내부 파라미터도 서로 다르기 때문에 각 카메라 영상들은 수평과 수직 오차가 발생한다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 첫 번째로 광축이 한 점으로 수렴하기 위해서 카메라 외부 파라미터를 보정하여 깊이 영상 정렬을 하였다. 두 번째로 내부 파라미터를 수정하여 각 깊이 영상들의 수평과 수직 오차를 감소시켰다. 일반적으로 정렬된 깊이 지도를 얻기 위해서는 초기 RGB 카메라 영상으로 정렬을 수행하고 그 결과 영상으로 깊이 영상을 생성한다. 하지만 RGB 영상으로 카메라의 회전과 위치를 보정하여 정렬하면 카메라 위치 변화에 따른 깊이 지도 변화값 적용이 복잡해 진다. 즉 정렬 계산 과정에서 소수점 단위 값이 사라지기에 최종 깊이 지도의 값에 영향을 미친다. 그래서 RGB 영상으로 깊이 지도를 생성하고 그것을 처음 RGB 카메라 파라미터로 워핑(warping)하였다. 그리고 워핑된 깊이 지도 값을 가지고 정렬을 수행하였다.

• Journal of Aerospace System Engineering
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• v.13 no.4
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• pp.26-36
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• 2019

The precise alignment between optical components is required in high-resolution earth observation satellites. However, the misalignment of optical components occurs due to external factors such as severe satellite launch environment and space environment. A satellite optical system with a focus mechanism is required to compensate for the image quality degraded by these misalignments. This study designed, fabricated, aligned precisely, and carried out a performance tests for the image quality of the system. The satellite optical camera performance tests were carried out to check the image quality change by operating the focus mechanism and to analyze the satellite optical system MTF by photographing USAF target using the autocollimator. According to the experimental results, the misalignments can be compensated sufficiently with the focus mechanism. Finally the basic data for re-focusing algorithm of the optical system was obtained through this study.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.9 no.1
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• pp.50-59
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• 2010

In this paper, the alignment and navigation results by INGU(Inertial Navigation and Guidance Unit) onboard software and by Inertial Explorer which is a post-processing software specialized for IMU(Inertial Measurement Unit) are compared for identification of inertial sensor error models and estimation of alignment and navigation errors for KSLV-I INGU. For verification of the IMU error estimated by Kalman Filter of Inertial Explorer, the covariance parameters of inertial sensor error model state are identified by using stochastic error model of inertial sensors estimated by Allan variance and the alignment and navigation test with static condition and the land navigation test with dynamic condition are carried out. The validity of inertial sensor model for KSLV-I INGU is verified by comparison the alignment and navigation results of INGU on-board software and Inertial Explorer.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.39 no.8
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• pp.796-803
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• 2011

It is called self-alignment or initial alignment that INS(Inertial Navigation System) is aligned using the measurements from the inertial sensors as an accelerometer and a gyroscope and the inserted reference navigation information in the stop state. The main purpose of self-alignment is to obtain the initial attitude of INS. The accuracy of self-alignment is determined by the performance grade of the used inertial sensors, especially horizontal attitude accuracy by the horizontal accelerometer and vertical attitude accuracy by the E-axis gyroscope. Therefore the uncertain errors in the inertial sensors cause the performance of self-alignment to degrade. In this paper, we analyze theoretically and through a simulation how the errors of inertial sensors in the temperature stabilizing state, one of the uncertain errors, affect the accuracy of self-alignment.