비드래그 위성의 잔여 자세 오차를 줄이기 위해 모멘텀 교환 기반의 자세 안정성 조절 기구를 설계했다. 복합축 제어 원리를 적용하여 비드래그 자세 제어 루프와 결합함으로써 위성의 자세 안정성 정밀도를 나노라디안 수준으로 향상시키고, 작업 물질 소모를 줄여 위성 수명을 연장하는 목적을 달성하였다. 압전 세라믹을 이용하여 민감축 모멘텀 교환 기구를 설계하고, 위성 자세 역학을 기반으로 소질량 블록 운동에 의해 발생하는 추가 교란 토크를 유도 및 분석하였다. 복합축 시스템의 주축 시스템과 부축 시스템을 각각 조정하여 성능 요구를 만족하는 시스템 대역폭을 계산하였다. 압전 세라믹의 비선형성과 위성이 받는 교란을 보상하기 위해 전진 피드백 역모델과 적응형 PID 제어를 적용하였다. 마지막으로 Adams와 Simulink의 공동 시뮬레이션을 통해 시스템 전체의 타당성을 검증하였다. 시뮬레이션 결과 이 기구의 개입이 제어 시스템 대역폭을 효과적으로 낮출 수 있으며, 1 mHz~1 Hz 구간에서 10 nrad·Hz^{-1/2} 수준의 자세 안정성 제어를 실현함을 보여주었다.

비드래그 위성; 복합축 제어; 자세 안정성; 압전 세라믹