Ви є тут

Розробка наносупутника КПІ


2011.10.28 Під час наради з розробки наносупутника

Сьогодні більшість великих вищих навчальних закладів світу мають програми зі створення університетських малогабаритних космічних апаратів (КА) – наносупутників. Наносупутники – перспективний напрям залучення молоді до космічної тематики. Такі КА розробляються в рамках формату CubeSat – концепції КА, запропонованої професором Стенфордського університету Робертом Твайгсом. Вони недорогі, їх можна  створити у відносно короткий термін. Зважаючи на сучасний розвиток електроніки, мікропроцесорів та інших технологій, невеликі студентські групи при фінансуванні навчальних закладів цілком здатні створити малі КА. Беручи участь у розробці конструкції, електронної платформи та виготовленні інженерної моделі, студенти суттєво підвищують рівень своєї фахової підготовки.

В НТУУ "КПІ" розробка наносупутника проводиться вже півтора року науковою групою, до якої входять студенти та викладачі ТЕФ, ФЕА, ФЕЛ, РТФ. Група розробляє всі елементи електронної платформи та сучасне апаратно-програмне забезпечення наносупутика. Керівник групи – зав. лабораторії сотопанельних конструкцій та наносупутникових технологій к.т.н. Б.М.Рассамакін.

28 жовтня 2011 р. відбулася зустріч членів наукової групи з ректором НТУУ “КПІ” академіком НАНУ М.З.Згуровським і проректором з наукової роботи чл.-кор. НАНУ М.Ю.Ільченком, на якій було обговорено стан виконання розробки.

 Наносупутник КПІ має масу трохи більшу за 1 кг та розміри 14х14х13 см. Він складається з чотирьох модулів: модуля енергозабезпечення, модуля радіолінії, модуля управління і модуля корисного навантаження.

Розробку, моделювання та виготовлення модуля енергозабезпечення проводить аспірант ФЕЛ Євген Коваленко (консультанти: доц. О.В.Буденний, проф. В.Я.Жуйков). Цей модуль забезпечує відбір максимальної потужності від сонячних батарей, зарядку акумуляторних батарей, контроль напруги на кожному їх елементі, врівноваження заряду елементів акумуляторних батарей, резервування їх елементів і формування стабілізованих значень вихідної напруги.

Наносупутник КПІМодуль радіолінії відповідає за зв'язок з "Землею" та має два радіоканали на 435 МГц і 2,4 ГГц. Через канал 435 МГц передаються команди на супутник і телеметрична інформація з супутника. Швидкісний канал 2,4 ГГц призначений для передачі інформації з модуля корисного навантаження. Модуль радіолінії розробляють студенти РТФ Олег Тарануха та Назарій Бендасюк (консультант ст. викладач М.А.Першин).

Модуль управління включає чотири підсистеми: орієнтації та стабілізації, навігації (GPS/GLONASS),  телеметрії, обробки даних та управління режимами наносупутника.

 Програмне забезпечення підсистем наносупутника розробляють студенти ТЕФ, серед яких необхідно відмітити Ігоря Островського, Миколу Анікієнка та Юлію Савінкову (консультанти: викладач Д.С.Смаковський та провідний інженер А.С.Менжега). Варто зазначити, що розробка всього програмного забезпечення в нашому університеті визначає незалежність і свободу дій у подальших розробках.

Модулі енергозабезпечення, радіолінії, управління складають ядро, на основі якого можна створити серію наносупутників.

Основне завдання наносупутника вирішує модуль корисного навантаження. Під кожен запуск розробляється окремий унікальний модуль корисного навантаження. На такому модулі можуть встановлюватися фотокамери, датчики радіації, датчики деградації та ін., проводитися різні дослідження і випробування пристроїв в умовах відкритого космосу.

Елементна база наносупутника НТУУ "КПІ" створюється з комплектуючих, які доступні на ринку, і на їх основі розробляються власні модулі.

Однією з важливих вимог при створенні КА є наявність спеціальної експериментальної бази в університеті. При виконанні програми університетського наносупутника створюється не тільки сам малогабаритний КА, але й випробувальне обладнання для перевірки характеристик його елементів. Наземні термовакуумні дослідження і випробування КА при фізичній імітації впливу факторів космічного простору провадяться на базі НТУУ "КПІ". Створюється та модернізується наземне випробувально-дослідницьке обладнання ТЕФ і ФЕА (науковий керівник лабораторії доц. В.І.Хомініч, студенти ТЕФ Катерина Єлісєєва, Тарас Цюк).

До кінця цього року колектив планує завершити розробку та виготовлення всіх підсистем експериментальної моделі наносупутника. Його запуск на орбіту висотою 680-700 км заплановано на 2013 рік.

Інф. "КП"

  1. Під час наради
  2. Наносупутник КПІ
x

Електронний кампус

Інформаційні ресурси

Викладачі КПІ

GitHub репозиторій