Design of a vision-based three-axis attitude estimationalgorithm for small satellites

Küçük uydu görevleri için alan, ekipman ve bütçe sınırlamaları, araştırmacıları birçok görev için uydu üzerinde halihazırda bulunmakta olan ekipmanı kullanmaya teşvik eder. Kamera, yer gözlemi yapan uydularda çok amaçlı kullanılabilecek bir ekipman olarak öne çıkar. Bu tezde, Dünya görüntülerinden elde edilen yönelim bilgileriyle kaba yönelim tahminlerinin desteklendiği bir yönelim tahmin algoritması tasarlanmıştır. Yönelim bilgisi, Dünya görüntülerinden perspektif geometrisi kuralları kullanılarak çıkartılır. Tahmin edilen yönelim bilgisi, çarpımsal genişletilmiş Kalman filtresine (ÇGKF) beslenir. Kaba yönelim bilgisi QUEST algoritması içinde manyetometre ve Güneş sensörü ölçümlerinin ön işlemden geçirilmesiyle elde edilir ve ayrıca yönelim tahminlerinin sürdürülebilirliğini sağlamak için filtrenin ölçüm güncelleme işleminde kullanılır. Algoritma, farklı zamanlarda Dünya görüntülerinin kullanılabilirliğine bağlı olarak farklı senaryolarda test edilmektedir.