Quiero construir un CubeSat: ¿cuáles son las cosas que necesito saber?

Answer 1

Ok, actualmente soy parte de un equipo que trabaja en el lanzamiento de un CubeSat en los próximos dos meses. Déjame contarte un poco más sobre nuestro proyecto específico. Nuestro objetivo es utilizar las comunicaciones de diodos emisores de luz (LED) para recibir datos del CubeSat. Nuestra carga útil es nuestra cámara que utilizaremos para fotografiar claramente los cuerpos celestes de LEO (órbita terrestre baja). Para algo tan simple como esto, estamos pasando por procesos intensivos para obtener la aprobación de la cámara y obtener la autorización adecuada para poder tomar fotos en LEO. Nuestro costo total es de alrededor de $ 75,000. Esto es un poco más bajo porque pudimos imprimir en 3D el marco de nuestro CubeSat. Adquirimos paneles solares de una fuente de terceros. Sin embargo, para ponerlo en órbita, tendrás que llevar un cohete más grande al espacio. Esencialmente, su CubeSat individual se colocará en un P-Pod, hay varios tipos diferentes. (Mi equipo está usando un ISI-pod)

Ok, ahora para hablar sobre la información que se aplicará a usted. Las cosas necesarias para construir y lanzar un CubeSat exitoso se pueden separar en un par de categorías diferentes: Potencia, aviónica, cebado, propulsión y comunicaciones. Ahora detallaré estas diferentes categorías. (Algunos pueden parecer bastante explicativos)

Potencia : debe crear un presupuesto de potencia válido y garantizar que la división de potencia entre el CubeSat se mantenga neta positiva en todo momento. Tendrá que tener en cuenta la cantidad de energía absorbida de los paneles solares y asegurarse de que se divide correctamente entre cada uno de los diferentes componentes del CubeSat. Además, esta parte implicará que pruebe sus paneles repetidamente para asegurarse de que se implementen y liberen correctamente. Para hacer esto inicialmente, deberá suministrar energía a través de una fuente de alimentación programable. Sin embargo, en órbita, esto se hará a través de la energía absorbida por los paneles solares.

Aviónica : esta parte abarca el control del CubeSat una vez que está en el aire. Para hacer esto correctamente, deberás preparar una lista de las maniobras que querrás que haga el CubeSat. (Estos tendrán que ser programados en líneas de código para que pueda leer el CubeSat). Además, después de que el vuelo de su CubeSat se haya agotado por completo, es crucial que mientras se desorbita, se desintegra del calor a medida que se desintegra. atraviesa la atmósfera o se estrella contra el océano.

Prime : esta sección es en realidad la construcción del CubeSat y la colocación de todas las partes en el marco. (Desafortunadamente, no soy responsable de esta parte del CubeSat en mi equipo, así que no puedo arrojar demasiada luz sobre esta parte del tema). Esencialmente, tendrá que tener una Z-Card que conecte todas las diferentes partes a su CubeSat (ej. Magna-torquers, paneles solares y propulsores)

Propulsión : esta parte asegurará que una vez que se desacople de su cohete, ingresará a la órbita específicamente deseada. Si esta parte del lanzamiento no funciona bien, todo su esfuerzo fue un desperdicio, ya que CubeSat no podrá completar con éxito su objetivo, sea lo que sea. Por lo tanto, tendrá que calcular esto en función de la órbita deseada.

Comunicaciones : una vez que su CubeSat alcance la órbita deseada, es crucial que pueda comunicarse con él. Para esto, necesitará usar una estación establecida que tenga la capacidad de aceptar cualquier onda de radio que decida usar. Será algo costoso y molesto. Por lo general, tendrá acceso a la estación por un corto período de tiempo todos los días o semanas, dependiendo de lo que elija hacer.

En general, todo el proceso de un CubeSat no es una tarea fácil, especialmente para una persona sola. Sería mejor si hicieras esto con un equipo. Esto ayudaría a reducir el costo y también a completar esta tarea con éxito. Hay muchas formas que deben hacerse para obtener la autorización para volar y usted tiene que obtener la autorización para hacer todo.

Answer 2

Comience con una misión. Una vez que tiene la misión y un plan de misión, comienza a buscar equipos de misión (sensores, artículos de prueba, propulsores, lo que sea que vaya a hacer allí). El hecho es que esto va a ser costoso. Ahora mismo. Así que ahora necesita GNC, control térmico, comunicación, manejo y procesamiento de datos, almacenamiento, endurecimiento por radiación, probablemente algunos otros sistemas que estoy olvidando … Ah, y necesita un bus (estructura) de nave espacial para instalarlo … Entonces necesita para obtener una arquitectura de estación de control para que pueda comunicarse con su satélite. Entonces necesitas un vehículo de lanzamiento.

Answer 3

Una alternativa más barata es el PocketQube.

Son 1 cuarto del tamaño (5 cm x 5 cm x 5 cm) y significativamente más baratos. También tienen un historial de vuelo comprobado y una creciente comunidad de constructores de pasatiempos. Puedes encontrar mas aqui:
Foros de PocketQube de STEMN
Haga cualquier pregunta allí y estaría más que feliz de elaborar.

Además, puede consultar PocketQubeShop

Answer 4

Los costos de lanzamiento son un factor importante. Se trata de $ 100k / U (es decir, un 3U costará alrededor de 300-350k para poner en LEO).

Hay una gran cantidad de papeleo involucrado, no lo elimine, comience a solicitar su licencia de radio ahora, es un proceso de 1 a 2 años. También necesitará un Informe de evaluación de desechos orbitales (ODAR), una Lista de identificación y uso de materiales (MIUL), así como muchas otras cosas: comience desde el principio y es fácil enviarlo al final. Espere hasta el final y tendrá dificultades para mantenerse al día.

Answer 5

La buena gente de Cal Poly, que es tan numerosa en la pequeña empresa que casi es una plaga en la tierra (:-), ¡muchachos! ) parece estar utilizando el Análisis y diseño de misiones espaciales La cantidad de información aquí es simplemente increíble; es poco probable que lo use todo, pero está allí cuando lo necesita. Tenga en cuenta que uno de los tipos que definió el estándar Cubesat estaba (¿está?) En Cal Poly, por lo que esto los posiciona bien por estar en la cima del montón.

Con suerte, todas estas cosas de Cal Poly ofenderán a las de otras escuelas en la medida en que nos hagan saber lo que usan para obtener recursos.

¡Buena suerte!

Answer 6

Si bien los CubeSats son baratos, no lo son tanto. Un artículo reciente sugiere que costarían un mínimo de $ 25,000 y la mayoría superaría los $ 100,000. Puede considerar satélites ultra pequeños (sprites), con costos en la región de $ 100, pero aún no se han lanzado con éxito.