멀티로터를 이용한 아폴로 달 착륙 유도 알고리즘 검증

Abstract

본 논문은 지상 플랫폼을 이용하여 달 착륙 유도 알고리즘을 검증 방안 연구에 대하여 다루고 있다. 달 착륙선을 대체 할 수 있는 지상 플랫폼을 통하여 비행 시험을 수행함으로써, 달 착륙 유도, 제어 및 항법 시스템 연구에 신뢰도를 높여 줄 수 있는 검증 방안의 타당성 및 활용 가능성에 대하여 확인하였다. 시스템 구축, 유지 및 이용의 복잡성과 고가의 특징을 가지는 실제 달착륙선을 대체할 수 있는 대체 플랫폼을 이용함으로써 그 한계성을 극복할 수 있다. 대체 플랫폼으로써 동적 특성의 유사성을 가지며 그 활용성과 저가의 특성을 가지는 멀티로터를 이용하였다. 또한, 달 착륙의 연구 중 기본이 되는 아폴로 달 착륙 유도 알고리즘을 선택하여 검증하며, 이를 통해 향후 발전된 착륙 유도 알고리즘의 검증이 가능케 할 수 있다. 본 논문에서는 우선적으로 검증하고자 하는 아폴로 달 착륙 유도 알고리즘에 대하여 확인하며, 대체 지상 플랫폼으로 선택한 멀티로터에 대한 동역학적 특성 및 제어 시스템에 대하여 연구를 수행하였다. 또한, 실제 지상 비행 시험을 수행하기 위하여, 플랫폼 및 비행 시나리오를 구성하였다. 이를 통해, 착륙 유도 알고리즘을 검증하는 시스템을 구축하고 이에 대한 신뢰성 및 추종성을 확인 하기 위하여 실제 비행 시험을 수행하였다. 비행 시험 결과와 착륙 유도 알고리즘의 기준 궤적 및 상태값을 비교 분석함으로써 멀티로터를 이용한 달 착륙 유도 알고리즘 검증 방안 연구에 대한 적합성을 확인 하였다. 본 논문에서의 연구를 통하여 향후 행성 및 달 탐사에서의 착륙 유도, 제어 및 항법 시스템 검증 연구에 신뢰성을 높여 줄 수 있는 방안을 제시하였다. 이를 통해, 높은 접근성과 용이성을 가지고 착륙 시스템 연구에 신뢰성을 부여해 줄 것으로 예상된다.