Integración de software de un sensor IMU a una plataforma CubeSat basada en una red CSP (Protocolo Espacial CubeSat)

Resumen

El desarrollo y uso de nanosatélites ha incrementado en los últimos años. Los programas espaciales eran territorio exclusivo de un puñado de gobiernos con un importante capital. Ahora los nanosatélites han cambiado el ecosistema orbital y han permitido que nuevas regiones y una amplia gama de industrias se posicionen en el llamado nuevo espacio, un sector en crecimiento que democratiza la comercialización del espacio gracias a una tecnología más pequeña, ágil y asequible. Los nanosatélites tienen capacidades similares a sus contrapartes convencionales, pero generalmente se usan para misiones muy específicas, como la observación de la Tierra, las telecomunicaciones y la meteorología. El complejo desarrollo de un nanosatélite demanda resolver diferentes problemas de ingeniería para ensamblar e integrar todos los componentes en un pequeño espacio a nivel de hardware y software, que permita el monitoreo, control y operación de las características del satélite desde el segmento tierra. Un reto importante es el desarrollo de software de control de misiones satelitales para los segmentos espacial y terrestre en misiones programadas con tiempo limitado. Este artículo describe el proceso de integración de la Unidad de Medición Inercial (IMU) EPSON M-G364PDCA en un nanosatélite de plataforma CubeSat basado en los dispositivos de la compañía danesa GomSpace y el protocolo CSP. El equipo de la Fuerza Aérea Colombiana presenta una implementación de hardware y desarrollo de software como parte del desarrollo del programa FACSAT-2. La integración de estos componentes en el segmento espacial y terrestre contribuye a resolver uno de los retos importantes en el desarrollo del software de control de misión para misiones espaciales descrito anteriormente, y se convierte en el primer enfoque para el desarrollo de software propio para nanosatélites espaciales. Además, la presente investigación en la Fuerza Aérea Colombiana garantiza una perspectiva diferente a partir de la configuración de los subsistemas que forman parte de la misión espacial en la red CSP, el desarrollo del software para la computadora principal a bordo —basado en un NanoMind A3200 que permite configurar, controlar y monitorear la IMU desde el segmento terrestre a través de un terminal CSP en un servidor Linux— y configurar los datos de telemetría desde el espacio para enviarlos periódicamente al segmento terrestre y almacenarlos localmente en una base de datos MongoDB para su posterior visualización y análisis.