Determinazione dell'assetto di un corpo rigido mediante il filtro complementare: analisi, implementazione e verifica sperimentale

Nel seguente elaborato di tesi vengono descritti l'algoritmo, l'implementazione e la verifica sperimentale di un filtro complementare basato sugli angoli di Eulero per la determinazione di assetto di un corpo rigido. Viene descritta la struttura dell'hardware utilizzato e trattata la teoria alla base di tale sensoristica e di tale metodologia di determinazione di assetto, assieme ai processi di implementazione, messa a punto (tuning) e verifica sperimentale, svolta in ambiente di laboratorio. La prima parte dello sviluppo consiste nei procedimenti di calibrazione e di configurazione dei tre sensori triassiali presenti nella strumentazione utilizzata, ovvero accelerometro, magnetometro e giroscopio. Vengono riportati i risultati sperimentali che dimostrano la necessità di tali passaggi per ottenere risultati adeguati. La seconda fase di lavoro è invece incentrata sullo sviluppo del filtro complementare, sulla sua implementazione e verifica sperimentale, necessaria per quantificarne le prestazioni. Come risultato del lavoro svolto, viene fornito un algoritmo per la determinazione d'assetto e un procedimento per la sua messa a punto con prestazioni garantite. Ciò permette una sua futura implementazione a bordo del banco prova Alma Test-Bed, al fine di verificare sistemi di controllo d'assetto per nanosatelliti 3U, svolta nel laboratorio dell'Università di Bologna.