|
|
Design and construction of a magnetorquer
Sedlařík, Marek ; Mačák, Martin (referee) ; Vyroubal, Petr (advisor)
This diploma thesis deals with the issue of satellite control using a magnetic field. Describes the physical principle of the magnetorquer and its interaction with the Earth's magnetic field. It contains a summary of advantages and disadvantages of individual solutions and their comparison with alternative control systems. Includes a search of currently available devices. It introduces the standardized CubeSat nanosatellites, their subsystems and ECSS standards, which define the parameters of equipment for space applications. It deals with the issue of the geomagnetic field, its fluctuations and describes selected orbits of the planet Earth. The main part of the work contains a description and implementation of the test system, which consists in the design of the printed circuit board, the program part of the test board and the user interface. This part also includes a detailed design and implementation of a two-axis magnetorquer, including simulations.
|
|
|
Proposal of the modular support equipment for the CubeSat integration
Kukla, Ondřej ; Lazar, Václav (referee) ; Vaverka, Jan (advisor)
Cílem diplomové práce je vytvořit konstrukční návrh modulárního integračního přípravku CubeSatů. V textu níže jsou obecně představeny CubeSaty společně s komerčními přípravky pro jejich integraci. Finální konstrukční řešení bylo zvoleno na základě porovnání zvolených parametrů a informací zjištěných z průzkumu trhu. Návrh byl úspěšně vytvořen a k práci jsou připojena 3D data a výkresová dokumentace.
|
|
|
Orientation Control of Satellite - Laboratory Experiment
Neužil, Ondřej ; Baran, Ondřej (referee) ; Urbanec, Tomáš (advisor)
This diploma thesis is about the basics of satellite systems, about their sorting, usage and technologies. An important part is the description of the principles controlling and stabilization of the small experimental CubeSat type satellites. The main point is the proposition and construction of the laboratory model of the CubeSat type satellite that should simulate the chosen methods of controlling and stabilization in laboratory conditions. The thesis describes the construction of the electronic parts of the model, the controlling software of the satellite’s processor and user software for easy controlling by PC.
|
|
|
Design and implementation of educational CubeSat
Košút, Martin ; Zamazal, Michal (referee) ; Povalač, Aleš (advisor)
This thesis describes the design of a CubeSat with a 1U (10x10x10 cm) size, which will be used in laboratory tasks. It includes mechanical construction printed on a 3D printer with six photovoltaic cells, mounted on the top. Cells will produce electricity to power all systems and to charge the onboard NiMH batteries to make the CubeSat independent of other sources of energy. The proposed design of an electrical power supply system and an onboard computer combined with a communication system is based on off the shelf components. The two-way wireless communication link between computer and a CubeSat is realized thanks to the ground station, which is also part of a design. Students will make other systems, which will communicate with the built in onboard computer via internal RS 485 communication bus. Internal EEPROM memory is used to save measured values. Modularity, possible future expandability, and easy repair in case of any failure were the key optimization parameters of the design.
|
|
|
Control unit for CubeSat
Horký, Jan ; Šulc, Tomáš (referee) ; Kubíček, Michal (advisor)
Cílem práce je návrh univerzální řídicí jednotky pro CubeSat založené na obvodu FPGA. Taková jednotka doposud nebyla komerčně dostupná a navržená jednotka má tak dobrý potenciál zaplnit příslušné místo na trhu komponent pro CubeSat. Celá jednotka je navržena z komerčně dostupných komponent. Návrh jednotky je proveden tak, aby umožnil její funkci ve vesmírném prostředí. Stav konfigurace FPGA je pravidelně kontrolován a v případě zjištěné chyby dochází automaticky k rekonfiguraci FPGA a návratu jednotky do výchozího stavu. Jednotka obsahuje sadu senzorů, které monitorují její stav a v případě potřeby je možné na základě jejich výstupů provést opatření z hlediska ochrany funkce jednotky. Dvě paměti MRAM umožňují uložení tovární a uživatelské konfigurace FPGA, mezi kterými dochází k automatickému přepnutí na základě korektnosti uživatelské konfigurace.
|
|
|
Reentry CubeSat
Kopecký, Matěj ; Daněk, Vladimír (referee) ; Zikmund, Pavel (advisor)
This bachelor´s thesis deals with the analysis of the re-entry of the miniature CubeSat satellite from lower orbit. In the opening section, it is explained how re-entry process works, what bodies are typically used and the possibilities for protecting them from atmospheric resistance. The thesis is also focused on the mentioned group of CubeSat satellites and defines them according to general requirements. Using the knowledge learned from the opening section, a theoretical introduction to the preliminary analysis of the re-entry of the CubeSat satellite was put together, followed by a sample calculation. Here, it is explained how the CubeSat moves as it descends throughout the atmosphere and what parameters it needs to meet in order to make the re-entry.
|
|
|
Design proposal of the 12U CubeSat structure
Kopecký, Matěj ; Lazar, Václav (referee) ; Junas, Milan (advisor)
CubeSat-y jsou v dnešní době velmi populární téma díky své ceně a jednoduchosti. Jejich použití se v poslední době ubírá spíše směrem ke komerční sféře trhu, kde vzniká velké množství společností poskytující široké spektrum služeb pro mise CubeSat-ů. Jednou z těchto společností je i Výzkumný a zkušební letecký ústav (VZLÚ), který nedávno zahájil vývoj série struktur CubeSat-ů o velikosti 1U – 3U. Tato závěrečná práce je zpracována ve spolupráci s VZLÚ. Práce je zaměřena na vytvoření informační platformy, zahrnující průzkum trhu a následující konstrukci včetně její pevnostní kontroly, struktury CubeSat-u o velikosti 12U jakožto pokračování v rámci dalšího vývoje série struktur o velikosti 6U – 12U.
|
|
|
Design proposal and analysis of the 3D printed 1U CubeSat frame
Kilián, Ondřej ; Jetela, Václav (referee) ; Lazar, Václav (advisor)
Tato diplomová práce se zabývá tvorbou a následnou analýzou 3D tisknutého rámu pro satelit třídy CubeSat. Tento CubeSat je konstruován podle standartu „CubeSat Design Specification” z Kalifornské polytechniky revize 14. Unikátní přístup, jakožto použití 3D tisknutého plastu je bude potřeba podrobit následným reálným testů které nejsou v rámci této diplomové práce, jelikož použití 3D tisknutých plastů není zahrnuto v tomto standartu. Modelování a tvorba podpůrných materiálů pro generaci G-kódů a pro následnou MKP analýzu je provedeno v programu Autodesk Inventor Pro 2020. Tyto podpůrné materiály jsou ve formátu STEP. G-kódy pro 3D tisk jsou tvořeny v programu PrusaSlicer 2.4.1. MKP analýza je provedena v programu MSC Patran a MSC Nastran kde generace sítí, zavádění sil a umístění okrajových podmínek je použit program MSC Patran. Následná řešení je provedeno v řešiči MSC Nastran a poté interpretace výsledků je provedena díky vizualizacím zpět v programu MSC Patran. Celkový design je považován za úspěšný, jelikož splňuje veškeré požadavky na něj kladené a zároveň je adekvátně zkonstruován, aby vydržel zatížení na něj kladené během vypuštění na oběžnou dráhu kolem země.
|
|
| |
|
|
Design of the telescope spectrograph for distant object analysis
Drobil, Tomáš ; Pořízka, Pavel (referee) ; Novotný, Jan (advisor)
Meteor spectra obtained from orbit include many spectral lines in the ultraviolet region, which is mostly absorbed by the atmosphere and thus cannot be observed from ground stations. This bachelor thesis focuses on the design of a spectrograph, placed in a 2U CubeSat, suitable for meteor observation and its spectral analysis in the range from the ultraviolet to near-infrared region. The design includes choice of a suitable camera. Based on the required parameters, several designs have been created, and the process is summarized in the last chapter. The research study of telescopes combined with spectrometers used for meteor observations is also included.
|
guest ::
