Systemy naprowadzania, nawigacji i sterowania GNC

Systemy GNC oraz związane z nimi technologie i rozwiązania inżynieryjne od zawsze stanowiły część naszych kluczowych kompetencji. Obecnie nasz dział GNC należy do największych i najlepszych w całym europejskim przemyśle kosmicznym. Naszą wiedzę i wieloletnie doświadczenie zdobyliśmy poprzez udoskonalanie naszych rozwiązań oraz dzięki współpracy z ESA przy realizacji jej misji, na przykład misji PROBA-3, IXV, Mars Sample Return, Lunar Lander i innych. 

Opracowanie systemu GNC wymaga zastosowania bardzo przemyślanego i powtarzalnego procesu, który z reguły obejmuje wiele różnych dyscyplin i wymaga zaangażowania zespołu ludzi posiadających wszechstronną wiedzę i umiejętności, między innymi z zakresu: opracowywania i planowania misji, systemów S/C, projektowania trajektorii i sterowania, czujników, nawigacji i opracowywania filtrów nawigacyjnych, kodowania oprogramowania dla komputerów pokładowych, weryfikacji oprogramowania i systemów (w tym symulacji typu HIL - hardware-in-the-loop). Projektowanie systemów GNC od zawsze stanowiło dla nas ekscytujące wyzwanie, które popycha nas w stronę innowacyjności i samodoskonalenia. Dzięki temu firma GMV stała się jednym z najważniejszych dostawców systemów GNC na europejskim rynku kosmicznym.

Produkty, aplikacje i potencjał GMV w obszarze GNC:

  • Scenariusze lotu: misje demonstracyjne i interferometryczne, takie jak PROBA3, DARWIN oraz PRISMA.
     
  • Scenariusze rendez-vous, przechwytywania i dokowania: wsparcie misji na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS) i komercyjnych lotów w kosmos, przykładowe scenariusze dla misji powrotnych, misje demonstracyjne, takie jak misja Automatycznego Statku Transportowego (ATV), Autonomicznego Statku Powrotnego (ARV), misje Mars Sample Return (MSR), NEXT-Mars oraz CSTS.
     
  • Scenariusze dla rakiet nośnych: badanie i analiza rakiet nośnych dla wszystkich rodzajów misji oraz opracowywanie narzędzi optymalizacji trajektorii, systemy GNC dla rakiet nośnych wielokrotnego użytku, trajektorie dla rakiet w przypadku przerywania startu, oprogramowanie programu lotu dla VEGA oraz programu ATV-Evo.
     
  • Scenariusze ponownego wejścia w atmosferę: pojazdy załogowe i bezzałogowe, identyfikacja modelu pojazdu, program IXV i pojazdy o wysokiej doskonałości aerodynamicznej.
     
  • Scenariusze eksploracyjne: misje do obiektów bliskich Ziemi NEO (orbiter, impaktor, autonomiczna nawigacja); eksploracja obiektów układu słonecznego: Księżyca, Marsa, Merkurego, Tytanu i in., misje Exomars, BepiColombo, Huygens, Mars Sample Return, NEXT-Mars oraz NEXT-Moon.
     
  • Technika przetwarzania i analizy obrazów (IP) dla celów nawigacyjnych: Obiekty NEO, system GNC oparty na szczegółowym przetwarzaniu obrazów, nawigacja oparta na analizie obrazu z kamer wizyjnych w misjach księżycowych.
     
  • Projekt, Rozwój, Weryfikacja, Walidacja (DDVV) - wykorzystywane technologie i narzędzia: Model In the Loop (MIL), Software In the Loop (SIL), Processor In the Loop (PIL), Hardware In the Loop (HIL). Stosowane przez nas klasyczne podejście do DDVV oparte jest na: możliwości ponownego użycia oprogramowania i sprzętu, szybkim i łatwym powielaniu projektów, kodowaniu automatycznym i manualnym, dynamicznym stymulowaniu czujników sprzętowych, tworzeniu algorytmów w programach Matlab i Simulink.

Nasze główne narzędzia i stanowiska badawcze:

  • gncde: narzędzie GNC Development Environment, zapewniające zintegrowane środowisko projektowe i testowe dla systemów GNC, metodami MIL (model-in-the-loop) oraz SIL (software-in-the-loop)
  • platform: dynamiczne stanowisko badawcze działające w czasie rzeczywistym, obejmujące systemy awioniki oraz symulację czujników wykorzystującą precyzyjne manipulatory robotów dla scenariuszy formation flying i rendez-vous
  • moonhound: platforma badawcza dla łazików lądowych służąca do testowania systemów GNC
  • optlab: laboratorium optyczne przeznaczone do symulowania pracy kamer optycznych i testowania ich w zintegrowanym środowisku z systemami GNC metodą HIL (hardware-in-the-loop)
  • cleon: narzędzie służące do projektowania systemów GNC dla misji kolizyjnych z obiektami NEO.

Wszystkie są dostępne dla celów komercyjnych po uprzednim uzgodnieniu warunków współpracy.