Fault-tolerant feature-based estimation of space debris rotational motion during active removal missions

یکی از ویژگی های کلیدی مورد نیاز مأموریت حذف آلودگی های فعال، ارزیابی سینماتیک هدف و ویژگی های اینرسی است. حسگرهای منفعل، مانند دوربین های استریو، اغلب در ابزار دقیق فضاپیمای چزر برای ضبط عکس های متوالی و برای ردیابی ویژگی های سطح هدف در نظر گرفته شده اند. بسیاری از روش های مبتنی بر فیلتر کردن کالمن برای ارزیابی وضعیت هدف از موقعیت های مشخص در دسترس هستند. با این حال، برای تضمین همگرایی فیلتر، آنها معمولا نیاز به تداوم اندازه گیری و قابلیت ردیابی یک مجموعه ثابت از پیش تعریف شده از ویژگی های شی. این الزامات با شرایط ردیابی واقعی مواجه می شوند: خرابی های تشخیص ویژگی اغلب رخ می دهد و فرض بر این است که داشتن برخی از اطلاعات پیشین در مورد شکل هدف می تواند در موارد خاص محدود کننده باشد. هدف از این مقاله ارائه یک روش جایگزین مقاوم در برابر خطا برای تخمین سرعت زاویه ای و مقادیر نسبی لحظات اصلی اینرسی هدف است. داده های خام مربوط به موقعیت های ویژگی های ردیابی برای ارزیابی ارزش های خراب شده یک پارامتر سه بعدی که به طور کامل حرکت پیچ مجدد آوارها را توصیف می کند و در درجه اول بر روی مجموعه خاصی از ویژگی های در نظر گرفته شده از شی، غیرقابل تغییر است، پردازش می شوند. از دست دادن مقادیر پارامتر به طور کامل با بهره گیری از بارگذاری معمولی حرکت چرخشی یک ماهواره کنترل نشده، تکنیک های حساس فشرده، که معمولا برای بازیابی تصاویر یا برنامه های پیش آگهی استفاده می شوند، به طور کامل برای به دست آوردن یک سیگنال سینماتیک که ظاهر می شود، استفاده می شود. کمینه در دامنه فرکانس. با توجه به تغییر ناپذیری در مورد ویژگی ها، هیچ پیش فرض در مورد شکل هدف و تداوم ردیابی مورد نیاز نیست. سیگنال به دست آمده برای ارزیابی غیرمستقیم سیگنال نگرشی مفید است که فیلترینگ کالمن را برای برآورد وضعیت چرخش جهانی هدف مورد استفاده قرار می دهد. نتایج حاصل از شبیه سازی های کامپیوتری نشان دهنده استحکام خوبی از روش و کاربرد بالقوه آن برای شرایط حرکت عمومی هدف است.