KR101853213B1 - 3개의 관성모멘트 자이로의 김벌 앵글 변경 장치 및 방법 - Google Patents

3개의 관성모멘트 자이로의 김벌 앵글 변경 장치 및 방법 Download PDF

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KR101853213B1
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    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/30—Flywheels

Abstract

김벌 앵글 변경 장치 및 변경 방법이 제공된다. 일 실시예에 따른 김벌 앵글 변경 장치는 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 세 축을 가지고, 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글의 변화를 제어하는 3축의 관성 모멘트 자이로; 및 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 복수의 초기 김벌 앵글 셋 중 제1 초기 김벌 앵글 셋에서의 각운동량과 동일한 각운동량을 갖는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

3개의 관성모멘트 자이로의 김벌 앵글 변경 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CHANGING GIMBAL ANGLE OF THREE CONTROL MOMENT GYRO}
이하, 김벌 앵글 변경 장치 및 방법이 제공된다.
일반적으로, 제어 모멘트 자이로(CMG; control moment gyroscope)는 고 관성모멘트(moment of inertia)를 갖는 로터(rotor)를 구비한 모터 응용장치로서 인공위성, 선박, 잠수정, 자동차, 항공기, 미사일 등의 이동체(vehicle)와 부유체(floating platform)의 자세 안정화 및 방향 전환을 위한 토크(torque) 발생용으로 사용된다.
이러한 제어 모멘트 자이로는, 물리학의 자이로스코프 원리(gyroscopic principle)를 이용한 토크 발생 구동기로, 플라이휠(flywheel), 스핀모터(spin motor), 김벌모터(gimbal motor)를 포함하여 구성된다. 특히, 플라이휠은 스핀모터의 회전축에 장착되고, 김벌모터의 회전축은 스핀모터의 회전축에 수직이 되도록 배치된다. 이 때, 스핀모터가 플라이휠을 고속으로 회전시키면 모멘텀이 발생하며, 김벌모터의 구동에 의해서 스핀모터의 회전축이 김벌모터의 회전축을 기준으로 회전하면 두 축에 수직인 축에 토크가 발생한다.
일실시예에 따르면, 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 세 축을 가지고, 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글의 변화를 제어하는 3축의 관성 모멘트 자이로; 및 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 복수의 초기 김벌 앵글 셋 중 제1 초기 김벌 앵글 셋에서의 각운동량과 동일한 각운동량을 갖는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세서를 포함하는 김벌 앵글 변경 장치가 제공될 수 있다.
프로세서는, 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋 중 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글 변화 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않는 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세서를 더 포함할 수 있다.
제1 축, 제2 축 및 제3 축의 세 축을 갖는 관성 모멘트 자이로의 초기 김벌 앵글 변경 방법에 있어서, 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 복수의 초기 김벌 앵글 셋 중 제1 초기 김벌 앵글 셋에서의 각운동량과 동일한 각운동량을 갖는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세스; 및 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글의 변화를 제어하는 프로세스를 포함하는 김벌 앵글 변경 방법이 제공될 수 있다.
초기 김벌 앵글 변경 방법은, 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋 중 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글 변화 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않는 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세스를 더 포함할 수 있다.
제3항 및 제4항 중 어느 한 항의 방법을 수행하기 위한 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체가 제공될 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 김벌 앵글 변경 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 일실시예에 따른 관성 모멘트 자이로의 구성을 도시한다.
도 3은 일실시예에 따라 초기 김벌 앵글 셋의 데이터의 예시를 나타내는 표이다.
도 4는 일실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 각운동량 변화 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이다.
도 5는 일실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 내부 특이점 지수 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6는 다른 실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 각운동량 변화 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 다른 실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 내부 특이점 지수 변화를 나타내는 그래프이다.
도 8은 일실시예에 따른 김벌 앵글 변경 방법을 나타내는 순서도이다.
이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 권리범위는 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.
또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 일실시예에 따른 김벌 앵글 변경 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.
김벌 앵글 변경 장치(100)는 김벌 앵글 제어부(110) 및 프로세서(120)를 포함한다. 프로세서(120)는 해석적으로, 목표하는 초기 김벌 앵글 셋을 계산하여 검출할 수 있다. 구체적으로 가능한 복수의 초기 김벌 앵글 셋에 대하여, 설정된 제1 초기 김벌 앵글 셋에 대해서 동일한 각운동량의 변화를 갖는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출할 수 있다. 또한 제1 초기 김벌 앵글 셋과 동일한 각운동량의 변화를 갖는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋 중에서, 관성 모멘트 자이로가 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 변화시키는 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않는 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출할 수 있다. 김벌 앵글 제어부(110)에서 목표하는 제2 초기 김벌 앵글 셋의 해석적 검출을 요청하는 신호(130)를 프로세서(120)로 전달하면, 프로세서(120)가 해석적으로 검출한 제2 초기 김벌 앵글 셋에 대한 신호(140)를 김벌 앵글 제어부(110)로 전달하게 된다. 관성 모멘트 자이로가 이러한 김벌 앵글 제어부(110)의 김벌 앵글에 대한 신호를 받아, 예를 들어 플라이휠의 각운동량의 방향을 변화시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 도 2는 일실시예에 따른 관성 모멘트 자이로의 구성을 도시한다.
관성 모멘트 자이로는 도 1의 김벌 앵글 제어부(110)의 김벌 앵글 제어에 대한 신호를 받아 예를 들어, 플라이휠의 각운동량의 방향을 변화시킬 수 있다.
관성모멘트 자이로는 예를 들어 위성체에서 사용되는 각운동량 보완 장치 중의 하나이다. 위성체 안에서 토크를 발생시키는 플라이휠을 제1 모터로 회전시키게 되면 플라이휠에 대한 각운동량이 발생한다. 제2 모터를 이용해서 플라이휠이 회전하고 있는 방향을 바꾸어주면, 회전하는 면의 수직한 방향으로 토크가 발생하게 된다. 관성모멘트 자이로는 플라이휠에 대한 각운동량의 방향을 변화시키는 위성의 자세제어 구동기역할을 한다.
네 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로는 자세제어를 위해 네 개의 축을 사용하다가, 하나의 축에 결함이 발생하면 나머지 세 개의 축을 이용하여 예를 들어 위성체의 자세를 제어하는 시스템이다. 본 발명은 세 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로에 있어서, 예를 들어 위성체의 자세를 제어하는 알고리즘을 제시한다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 도 3은 일실시예에 따라 초기 김벌 앵글 셋의 데이터의 예시를 나타내는 표이고, 도 4는 일실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 각운동량 변화 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이며, 도 5는 일실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 내부 특이점 지수 변화를 나타내는 그래프이다.
관성 모멘트 자이로의 예를 들어 위성체에 대한 자세 제어에 있어서, 특이점의 회피를 통해 목표하는 자세로 제어할 수 있다. 특이점(singularity)은 전체 외곽을 감싸고 있는 외부 특이점(external singularity)과 내부를 감싸고 있는 내부 특이점(internal singularity)로 구성된다.
플라이휠의 회전에 대한 토크 벡터가 3차원의 공간에 대해 존재하지 않고, 평면 혹은 직선 상에서만 존재하는 경우에 특이점이 발생한다. 네 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로는 1개의 공운동(null-motion)을 갖게 된다. 벡터의 개념으로 설명하면 한 축의 관성 모멘트 자이로는 3 by 1 행렬의 형태로 나타나고, 따라서 네 개의 축의 관성 모멘트 자이로는 3 by 4 의 형태로 나타나게 된다. 이 때 실제 공간에서는 3 by 1 의 형태로 나타나기 때문에 하나의 널벡터(null-vector)가 존재하게 된다. 일반적으로는 김벌모터를 통해 김벌 앵글을 변화시키면 예를 들어, 위성체에 토크가 발생하게 되어 위성체를 움직이게 된다. 널벡터가 존재하면, 네 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로가 특정한 방향으로 회전하게 되면 예를 들어 위성체에서 토크는 변화하지 않고, 김벌 앵글만 변화시킬 수 있게 된다.
네 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로에 대해 하나의 축의 결함이 발생하면, 3 by 3 행렬에서 3 by 1 으로 변화하기 때문에 하나의 역행렬만이 존재하게 되어 공운동이 존재하지 않게 된다.
세 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로는 예를 들어, 위성체의 자세를 변화시키지 않으면서 초기 김벌 앵글에 대해, 제1 초기 김벌 앵글에서 제2 초기 김벌 앵글로 변화시키는 공운동이 없기 때문에, 공운동의 역할을 하는 다른 방안이 필요하며, 그 방안에 대해서 본 발명이 제시하고 있다. 세 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로에 대해 동일한 각운동량을 가지고 있어 예를 들어, 위성체의 자세가 동일한 김벌 벡터 셋이 존재하고, 이러한 복수의 김벌 벡터 셋에 대해 제1 김벌 벡터에서 제2 김벌 벡터로 변화시키는 방안을 제시하고자 한다.
도 3을 참조하면, 해석적으로 얻은 세 개의 축을 갖는 관성 모멘트 자이로의 8개의 초기 김벌 앵글 셋의 데이터를 나타내었다. d1, d2 및 d3는 관성 모멘트의 세 개의 축 각각의 김벌 앵글을 나타낸다. 해석적으로 얻은 제1 셋은 0°, 60°, -60°이며, 제2 셋은 0°, 120°, -120°이고, 제3 셋은 180°, -60°, 60°이며, 제4 셋은 0°, 120°, -120°이다. 위와 같이 초기 김벌 앵글 셋을 설정하고, 김벌 앵글 변화 과정에서 각운동량의 변화를 도 4에 나타내었으며, 내부 특이점 지수의 변화를 계산한 결과를 도 5에 나타내었다. 제1 셋의 경우 일반적인 자세제어 알고리즘을 이용하면, 관성 모멘트 자이로의 김벌 앵글 변화 과정에서 내부특이점이 발생하여 목표하는 김벌 앵글에 도달하기 위한 토크를 발생시킬 수 없다. 스티어링(steering) 관점에서 내부 특이점을 회피할 수 있으나, 이 경우 예를 들어 위성체의 김벌 앵글을 변화시키며 목표하는 경로를 트래킹(tracking)하는 과정에서 오차 발생률이 높아지게 될 수 있다. 트래킹 과정에서 오차가 발생하게 되면, 예를 들어 위성체가 타깃(target)의 이미지를 촬영할 수 없거나 촬영 영상의 정확도가 저하되는 단점이 있을 수 있다. 본 발명은 이러한 관점에서의 내부 특이점 회피 방법 없이, 김벌 앵글 변경 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않도록 하는 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하여 김벌 앵글을 변화시키는 알고리즘을 적용한다. 도 4의 그래프의 x축은 시간, y축은 각운동량을 나타낸다. 도 4의 그래프를 참조하면, 특정 방향으로 김벌 앵글을 변화시키는 과정에서 제1 셋과 제4 셋이 서로 동일한 각운동량 변화값을 가지며, 제2 셋과 제3 셋이 서로 동일한 각운동량의 변화 값을 가진다. 도 5의 그래프의 x 축은 시간, y축은 특이점 지수를 나타낸다. 도 5의 그래프를 참조하면, 특이점 지수가 0에 도달하는 경우, 내부 특이점에 도달하게 된다. 따라서, 제1 셋과 제4 셋의 경우, 특이점 지수가 약 3초 정도에 0에 도달한 것을 확인할 수 있으며 제2 셋과 제3 셋의 경우 특이점 지수가 약 1초 정도에 0에 도달한 것을 확인할 수 있다. 특이점 지수가 0에 도달하게 되면 더 이상 각운동량이 변화할 수 없으므로, 목표하는 각운동량에 도달하기 전에 내부 특이점에 도달하지 않으면 목표하는 각운동량만큼 김벌 앵글을 변화시킬 수 있다. 도 1의 프로세서(120)는 이러한 목표하는 각운동량에 도달하기 전에 내부 특이점에 도달하지 않도록 하는 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출해낼 수 있다.
도 6는 다른 실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 각운동량 변화 시뮬레이션 결과를 나타내는 그래프이며, 도 7은 다른 실시예에 따른 초기 김벌 앵글 셋에 따라 김벌 앵글 변화 과정에서의 내부 특이점 지수 변화를 나타내는 그래프이다.
도 3, 도 6 및 도 7을 참조하면, 해석적으로 얻은 제5 셋은 60°, 180°, -120°이며, 제6 셋은 120°, -60°, 0°이고, 제7 셋은 -120°, 0°, 60°이며, 제8 셋은 -60°, 120°, 180°이다. 위와 같이 초기 김벌 앵글 셋을 설정하고, 김벌 앵글 변화 과정에서 각운동량의 변화를 도 6에 나타내었으며, 내부 특이점 지수의 변화를 계산한 결과를 도 7에 나타내었다.
도 6의 그래프의 x축은 시간, y축은 각운동량을 나타낸다. 도 6의 그래프를 참조하면, 특정 방향으로 김벌 앵글을 변화시키는 과정에서 제5 셋과 제6 셋이 서로 동일한 각운동량 변화값을 가지며, 제7 셋과 제8 셋이 서로 동일한 각운동량의 변화 값을 가진다. 도 7의 그래프의 x 축은 시간, y축은 특이점 지수를 나타낸다. 도 7의 그래프를 참조하면, 특이점 지수가 0에 도달하는 경우, 내부 특이점에 도달하게 된다. 따라서, 제5 셋과 제6 셋의 경우, 특이점 지수가 약 0.5초 정도에 0에 도달한 것을 확인할 수 있으며 제7 셋과 제8 셋의 경우 특이점 지수가 약 1초 정도에 0에 도달한 것을 확인할 수 있다. 특이점 지수가 0에 도달하게 되면 더 이상 각운동량이 변화할 수 없으므로, 목표하는 각운동량에 도달하기 전에 내부 특이점에 도달하지 않으면 목표하는 각운동량만큼 김벌 앵글을 변화시킬 수 있다. 도 1의 프로세서(120)는 이러한 목표하는 각운동량에 도달하기 전에 내부 특이점에 도달하지 않도록 하는 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출해낼 수 있다.
내부 특이점 지수가 0에 도달하기 전에 목표하는 각운동량으로 김벌 앵글을 변화시킬 수 있는 초기 김벌 앵글 셋을 검출하고, 동일한 각운동량 변화를 갖는 두 초기 김벌 앵글 셋에 대하여 각각 제1 초기 김벌 앵글 셋, 제2 초기 김벌 앵글 셋이라고 하면, 관성 모멘트 자이로가 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 변화시키는 과정에서 내부 특이점을 회피할 수 있다.
도 8은 일실시예에 따른 김벌 앵글 변경 방법을 나타내는 순서도이다. 김벌 앵글 변경 방법은 초기 김벌 앵글 셋 검출 제1 단계(810), 초기 김벌 앵글 셋 검출 제2 단계(820) 및 초기 김벌 앵글 변화 제어 단계(830)를 포함한다.
우선 단계(810)에서 프로세서는 가능한 복수의 초기 김벌 앵글 셋 중에서 김벌 앵글 변화 과정에서 각운동량의 변화가 제1 초기 김벌 앵글 셋과 동일하게 나타나는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출할 수 있다.
이어서 단계(820)에서 프로세서는, 단계(810)에서 해석적으로 검출된 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋 중에서 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글 셋을 변화시키는 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않는 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출할 수 있다.
이어서 단계(830)에서 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 프로세서가 해석적으로 검출한 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글의 변화를 제어할 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (5)

  1. 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 세 축을 가지고, 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글의 변화를 제어하는 3축의 관성 모멘트 자이로; 및
    상기 제1 축, 상기 제2 축 및 상기 제3 축의 복수의 초기 김벌 앵글 셋 중 상기 제1 초기 김벌 앵글 셋에서의 각운동량과 동일한 각운동량을 갖는 복수의 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    복수의 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋 중 상기 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글 변화 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않는 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는, 김벌 앵글 변경 장치.
  2. 삭제
  3. 제1 축, 제2 축 및 제3 축의 세 축을 갖는 관성 모멘트 자이로의 초기 김벌 앵글 변경 방법에 있어서,
    상기 제1 축, 상기 제2 축 및 상기 제3 축의 복수의 초기 김벌 앵글 셋 중 제1 초기 김벌 앵글 셋에서의 각운동량과 동일한 각운동량을 갖는 복수의 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세스;
    복수의 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋 중 상기 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글 변화 과정에서 내부 특이점에 도달하지 않는 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋을 해석적으로 검출하는 프로세스; 및
    상기 제1 초기 김벌 앵글 셋에서 상기 제2 초기 김벌 앵글 셋으로 초기 김벌 앵글의 변화를 제어하는 프로세스를 포함하는 김벌 앵글 변경 방법.
  4. 삭제
  5. 제3항의 방법을 수행하기 위한 명령어들을 포함하는 하나 이상의 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
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