daniel dec - odnaleźć się w nanokosmosie
TRANSCRIPT
![Page 1: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/1.jpg)
Odnaleźć się w
nanokosmosie
Daniel Dec
![Page 2: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/2.jpg)
“Unexplored paths lead to undiscovered treasures” ― Constance Chuks Friday
„It's human nature to stretch, to go, to see, to understand. Exploration is not a choice, really; it's an
imperative.”
— Michael Collins
2.05.2023
2
Człowiek odkrywca
![Page 3: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/3.jpg)
Podstawowe elementy Struktura/szkielet Panele słoneczne Czujniki BaterieKrytyczne podsystemy EPS (Electronic Power System) PDM (Power Distrubution Module) Moduł komunikacji – nadajnik, odbiornik (Comms) ADCS (Attitude Determination and Control
System) On-Board Computer (OBC)
2.05.2023
3
Cubesat
![Page 4: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/4.jpg)
Niska orbita – LEO Wysoki współczynnik wydajności do mocy Dostępność - COTS (commercially-off the-shelf) Krótkie misje Mniejsze ryzyko – większe możliwości
QB50 - konstelacja CubeSat as a service – sieć oczu
2.05.2023
4
Charakterystyka cubesatów
![Page 5: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Rewolucja kosmiczna – Moore`s law
2.05.2023
![Page 6: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/6.jpg)
2.05.2023
6
Moore`s law
![Page 7: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/7.jpg)
Wybierz miejsce i naciśnij przycisk: http://book.rocketlabusa.com/
2.05.2023
7
Moore`s law
![Page 8: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/8.jpg)
2.05.2023
8
Kosmobiznes
Analiza korzyści misji Metop-SG – budżet 808 milionów
![Page 9: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/9.jpg)
2.05.2023
9
Kosmobiznes – obserwacja ziemi
![Page 10: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/10.jpg)
SigfoxGlobalizacja IoT – cały świat połączony – stacje naziemne, satelity, swój protokół komunikacji
SpireMonitorowanie transportu wodnego, prognozy pogody, system wczesnego ostrzegania
2.05.2023
10
Kosmobiznes – sieć oczu
![Page 11: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/11.jpg)
2.05.2023
11
![Page 12: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/12.jpg)
Określenie położenia: Star tracker GPS antena Detektor słońca Magnetometr Żyroskop
Kontrola: Silnik Koła reakcyjne Drążek reakcyjny (magnetorquer) Kontrola systemu (ADCS) – np. algorytm TRIAD
2.05.2023
12
Czujnik słońca - ADCS
![Page 13: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/13.jpg)
2.05.2023
13
Projekt czujnika słońca
![Page 14: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/14.jpg)
2.05.2023
14
OBC - Plan misji
![Page 15: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/15.jpg)
2.05.2023
15
OBC - Plan misji
![Page 16: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/16.jpg)
Akceptacja
Integracja
HIL
SIL
AIL
2.05.2023
16
Piramida testów?
Środowisko
Zasoby
![Page 17: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/17.jpg)
AIL – Algorithm in the loop SIL – Software in the loop HIL – Hardware in the loop
2.05.2023
17
Podstawowe rodzaje testów
![Page 18: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/18.jpg)
Python Bitstring Pyserial Adafruit GPIO FT232H Unittest + ddt
2.05.2023
18
Przykładowe środowisko testowe
Sun SensorSPI
UART
PC
FTDI FT2322
H
FT232R
USB
USB
USB
![Page 19: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/19.jpg)
2.05.2023
19
Przykładowe środowisko testowe
![Page 20: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/20.jpg)
2.05.2023
20
Integracja – testy funkcjonalne
![Page 21: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/21.jpg)
Środowiskowe: Promieniowanie Temperatura Próżnia Wibracje podczas startu
Zasoby Pamięć Energia Pasmo komunikacji
2.05.2023
21
Ograniczenia
![Page 22: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/22.jpg)
2.05.2023
22
Akceptacja – testy systemowe
![Page 23: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/23.jpg)
Wibracyjne Różnica częstotliwości drgań własnych mierzona w
dwóch próbach rezonansowych przed i po teście wibracyjnym powinna być mniejsza niż 5%.
OBC Zweryfikuj, że OBC wysyła komendy aktywacyjne
do odpowiednich modułów (np. panele, antena) nie wcześniej niż 30 minut po aktywacji przełącznika umieszczenia satelity na orbicie
Termiczne Test powinien przejść jeżeli nie ma cieplnego
uszczerbku w strukturze po wykonanej próbie termicznej oraz gdy sumaryczny spadek masy jest mniejszy niż 1%.
2.05.2023
23
Przykładowe kryteria akceptacyjne
![Page 24: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/24.jpg)
Budżet mocy Budżet połączenia (wysyłanie, odbieranie) Budżet masy
Termiczno-próżniowe (gorące i zimne) Testy odporności na promieniowanie (sprzęt) Testy wibracyjne Testy obciążeniowe
2.05.2023
24
Inne rodzaje testów
![Page 25: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/25.jpg)
Akceptacja
Integracja
HIL
SIL
AIL
2.05.2023
25
Zabezpieczenia
Środowisko
Zasoby
![Page 26: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/26.jpg)
Akcje Fault-avoidance Fault-tolerance Fault-removal Fault-forecasting
2.05.2023
26
Zabezpieczenia - FDIR
![Page 27: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/27.jpg)
Mechanizmy Ograniczenie dostępu do krytycznych i
niezaimplementowanych obszarów Timeout na szynie danych podczas dostępu I/O do
urządzeń Obsługa typów błędu (kody błędy kategoryzujące
błędy) Sprawdzanie cyklicznych zależności Głosowanie co do kopii pamięci danych Kontrola parzystości adresów, danych i szyny Watchdog
2.05.2023
27
Zabezpieczenia - FDIR
![Page 28: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/28.jpg)
Procesor przestaje odpowiadać w przypadkowych sytuacjach (zawiesza się)
Jesteśmy na granicy pamięci
???Wspólna pamięć kodu
i danych2.05.2023
30
Przygoda #1
![Page 29: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/29.jpg)
Odbierane wartości nie zgadzają się z oczekiwanymi
???Kolejność bajtów
(endianness)Ułożenie danych
2.05.2023
31
Przygoda #2
![Page 30: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/30.jpg)
Wysyłam poprawną ramkę, suma kontrolna się nie zgadza
???Implementacja CRC
pod procesor
2.05.2023
32
Przygoda #3
![Page 31: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/31.jpg)
A ja mówię, mówię, mówię …@$$@ … i on też mówi, mówi, mówi
???Obey your master
Master - Slave
2.05.2023
33
Przygoda #4
![Page 32: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/32.jpg)
2.05.2023
34
Przygoda #5 Są i lasery
![Page 33: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/33.jpg)
Architektura procesorów Sposób przechowywania danych w pamięci,
adresowanie i kolejność Sumy kontrolne Nie przerywaj kiedy mówię Brak specjalistycznych narzędzi != brak testów Gdy pomysłów brak …
2.05.2023
35
Lessons Learnt
![Page 34: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/34.jpg)
2.05.2023
36
… na oscyloskop przyszedł czas
![Page 35: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/35.jpg)
Czekają na Ciebie nowe wyzwania
Pamiętaj o zmianie środka ciężkości
Kop głębiej
2.05.2023
37
Podsumowanie
![Page 36: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/36.jpg)
2.05.2023
38
Quality Excites!
24 kwietnia 2016
![Page 37: Daniel Dec - Odnaleźć się w nanokosmosie](https://reader035.vdocuments.us/reader035/viewer/2022062218/58f261f41a28ab6a658b4593/html5/thumbnails/37.jpg)
2.05.2023
39
Źródła http://www.wired.co.uk/news/archive/2013-09/17/viva-los-cubesats https://en.wikipedia.org/wiki/Low_Earth_orbit#/media/File:Orbitalaltitudes.jpg http://www.wired.co.uk/news/archive/2013-02/25/strand-1-phone-satellite http://www.pe0sat.vgnet.nl/ http://www.forbes.com/sites/robertvamosi/2014/11/11/big-data-is-stopping-maritime-pirates-from-space/ http://www.cosmic.ucar.edu/ro.html http://www.wmo.int/pages/prog/sat/meetings/documents/PSTG-3_Doc_11-04_MetOP-SG.pdf https://tk.parp.gov.pl/files/74/575/590/729/16731.pdf https://directory.eoportal.org/web/eoportal/satellite-missions http://digitalcommons.usu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1124&context=smallsat http://www.descarteslabs.com/ http://postscapes.com/global-real-time-asset-tracking-spire https://www.ardusat.com/ https://www.seriouswonder.com/wp-content/uploads/ai-space.png https://www.youtube.com/watch?v=aZvsXojvZZM http://www.kirj.ee/public/proceedings_pdf/2014/issue_2S/Proc-2014-2S-222-231.pdf https://www.youtube.com/watch?v=u3k4puJZNRk http://www.esa.int/esapub/bulletin/bullet111/chapter21_bul111.pdf