Ученые Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения (ГУАП) создали распределенную систему навигации и управления полетом взаимодействующей группы микроспутников. Разработка позволит эффективнее проводить мониторинг поверхности Земли и лучше организовать оперативные системы связи, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.

«Преимущество системы – автономность и высокая скорость выполнения работы. Мы используем новые цифровые технологии для управления бортовым оборудованием – техническое зрение, которое помогает обработать изображения с видеокамер на соседних микроспутниках. Используется специальное ПО с новыми методами и алгоритмами технического зрения, структурно-логической моделью спутников в виде 3D-графа. Программное обеспечение помогает очень точно определять углы ориентации в пространстве относительно заданной системы координат и расстояние от светодиодов до выбранной точки», – привели в пресс-службе слова директора Института аэрокосмических приборов и систем ГУАП Николая Майорова.

Уточняется, что система использует оптический метод определения взаимного расположения спутников в группе. На корпусе аппарата расположены инфракрасные светодиоды – оптические маркеры, их способны обнаруживать видеокамеры соседних спутников. Чтобы дальность распознавания была больше, нужно размещать светодиоды на выдвижных элементах – панелях солнечных батарей и антеннах радиосвязи. А для идентификации отдельных маркеров необходимо управлять режимами работы светодиодов, корректировать «ширину» и направление светового пучка.

Ученые ГУАП провели исследования по оптимизации светодиодов и характеристик видеокамеры, а также учли влияние засветки от солнца, которая характерна при полете на низких орбитах. В результате разработка сможет повысить эффективность применения отечественной низкоорбитальной группировки спутников в различных сферах деятельности – мониторинге поверхности Земли, организации оперативных систем связи и управлении объектами беспилотной авиации.

«В ближайшее время мы сможем провести орбитальный эксперимент с использованием разработанного метода на малом космическом аппарате собственной разработки. Отмечу, система применяется и для спутников, которые превосходят по размеру и массе формат CubeSat1U. Но при этом для управления более крупных космических аппаратов (25–200 кг) необходимо учитывать нежесткость их конструкции. Наш коллектив обладает большим опытом в решении подобных научно-технических задач», – рассказал Майоров.