Un star tracker, ou viseur d’étoiles, est un instrument essentiel utilisé dans les vaisseaux, satellites ou sondes spatiales pour déterminer avec une grande précision leur orientation et leur position dans l’espace.
Le star tracker est composé d’une partie optique, souvent une caméra spéciale, et d’un détecteur électronique. Il prend des images du ciel et repère les étoiles visibles. L’image captée est analysée par un ordinateur embarqué qui compare les positions des étoiles à une base de données interne, un catalogue d’étoiles.
En reconnaissant la « carte » céleste obtenue par rapport au catalogue, il calcule l’orientation (attitude) de l’engin spatial avec une précision souvent de l’ordre de la seconde d’arc. Cette mesure sert aux systèmes de contrôle d’attitude, permettant de pointer des antennes, des instruments scientifiques, ou d'ajuster une trajectoire.
Le système Astradia reprend le principe des senseurs d’étoiles. Il atteint une précision de l’ordre de quelques secondes d’arc, soit environ 1 mètre à 70 km de distance. Il fonctionne de jour comme de nuit, partout sur Terre, sans dépendre d’aucun signal radio ou satellite, et n’émet aucune onde, ce qui le rend indétectable et non leurrable.
Astradia pourrait devenir un outil complémentaire à la fois pour les avions de ligne et les aéronefs militaires. Couplé à une centrale inertielle, le viseur permet de se passer d'un signal GNSS altéré ou brouillé.
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Sodern a présenté sa nouvelle solution de visée diurne lors du Salon International de l’Aéronautique et de l’Espace (SIAE) de Paris-Le Bourget. Sodern a développé cette solution de visée stellaire diurne pour des applications duales.
Sodern s'appuie sur plus de cinquante ans d'expérience en matière d'optronique et de neutronique pour concevoir des solutions de haute technologie innovantes et compétitives.
Sodern est une filiale d'ArianeGroup, co-entreprise née de l'ambition des groupes Airbus et Safran de porter l'industrie spatiale européenne au plus haut niveau.
Depuis plus de dix ans, Sodern travaille au développement de cette technologie, qui consiste à mettre au point des viseurs d’étoiles diurnes qui, couplés à une centrale inertielle, sont capables d’indiquer une position de jour comme de nuit. L'objectif est de développer une technologie duale qui, partant d’un besoin militaire, peut être déclinée pour un usage civil.
La solution qui sera présentée au salon SIAE pourra, par exemple, intéresser des drones, des ballons stratosphériques, mais aussi des navires marchands, voire des véhicules terrestres afin d’éviter des actes malveillants ou lors de l’approche de zones à risques.
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Sodern présentera ainsi, au salon du SIAE 2023, sa solution de visée diurne lors d’une démonstration de géolocalisation sans utilisation de signaux de radionavigation.
Aujourd’hui, si pour des raisons de praticité et de coût, la plupart des systèmes de géolocalisation utilise une technologie basée sur les signaux de radionavigation par satellite (GPS, Galileo, etc.), ils présentent néanmoins l’inconvénient d’être extrêmement vulnérables. Ils sont facilement brouillés et même leurrés en générant de fausses données laissant croire que le sujet est positionné ailleurs.
Une erreur de positionnement sur des moyens de transports stratégiques peut avoir des conséquences lourdes et de nombreux exemples récents le prouvent : localisation erronée des navires en approche du port, entrée dans des eaux interdites, rapprochement dangereux des côtes, perte de contrôle et crash de drones.
Sodern propose une toute nouvelle technologie fiable et inattaquable contribuant à une navigation sûre et autonome à tous types de porteurs aéronefs ou de navires, civils ou militaires.
Sodern a annoncé la livraison du premier modèle de vol du viseur d’étoiles HORUS dans le cadre d’un accord pluriannuel avec Airbus Defence and Space. Après des années d’innovation et de tests rigoureux, le viseur d’étoiles HORUS est désormais entre les mains d’Airbus Defence and Space.
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Conçu pour résister à des charges mécaniques élevées et à des environnements hostiles comme les températures extrêmes, les protons et la lumière parasite, HORUS ne pèse que 1,6 kg. Cela en fait une solution révolutionnaire pour les missions de LEO à GEO nécessitant une solution de contrôle d’attitude performante et économique.
Ce qui distingue HORUS, c’est son design innovant, qui garantit une intégration fluide au niveau du bus satellite. Doté d’une architecture monobloc, d’un baffle avec un angle d’exclusion solaire de 24° et d’une interface logicielle embarquée pour l’ordinateur de bord (OBC), HORUS offre une précision de pointage exceptionnelle. Cette capacité est essentielle pour permettre aux satellites de s’orienter avec précision, optimisant ainsi les performances des missions dans une large gamme d’applications.
Sélectionné comme fournisseur de premier rang par OneWeb Satellites, une co-entreprise de OneWeb et d’Airbus Defence and Space, Sodern fournira les 1800 viseurs d’étoiles des 900 satellites de la constellation OneWeb.
Pour répondre à ce nouveau marché, Sodern met au service de OneWeb une approche de rupture tout en s’appuyant sur une expérience spatiale reconnue. Sodern propose, en collaboration avec ses partenaires 3D PLUS et Adveotec, un viseur de nouvelle génération, Auriga, spécialement conçu pour satisfaire les objectifs de réduction de coût, d’augmentation de cadence de production et de performances techniques.
Résultat : un poids et un volume réduits par 10 et un prix divisé de 50 à 100 pour une performance en vol garantie au-delà de 5 ans. La conception et la production des 1800 modèles de vol seront réalisées en France. Ce projet est soutenu par le Commissariat général à l’investissement (CGI) et Bpifrance.
Airbus Defense and Space a pris une participation dans OneWeb et créé avec lui la coentreprise OneWeb Satellites, s’offrant ainsi une position de choix sur un marché promis à une croissance exponentielle. Le défi pour Airbus était de passer d’une production presque artisanale d’un satellite en deux à trois ans à une production à la chaîne de 40 satellites par mois.
Fabriqués dans son usine toulousaine inaugurée en juin 2017, les six premiers de la constellation OneWeb ont servi à mettre en place la chaîne de production. Cobots, automatisation, numérisation, maintenance prédictive… Tous les éléments de l’industrie 4.0 ont été déployés pour produire vite et peu cher. Airbus revendique la capacité de sortir un satellite toutes les huit heures. Coût unitaire : moins de 1 million d’euros.
Chaque satellite en cours d’assemblage avance le long de la chaîne, étape après étape, au lieu de rester immobile sur sa station et de voir les équipes se relayer autour de lui. Pour gagner du temps et éviter les allers-retours entre les bancs de test et l’assemblage, les essais sont réalisés directement sur la chaîne.
Plusieurs fournisseurs de composants participent à la mégaconstellation de OneWeb. Certains font leurs premiers pas dans le spatial, comme le CEA-Liten, chargé de développer les batteries des satellites. D’autres ont adapté leur production, comme Sodern qui a aménagé une salle blanche pour fabriquer à la chaîne 1 800 viseurs d’étoiles miniatures Auriga, et Syrlinks, qui livre plus de 3 000 équipements radiofréquences.
Airbus garde la propriété de la plate-forme de satellites développée pour OneWeb et pourra la proposer à des clients souhaitant emporter une charge utile à condition que celle-ci ne soit pas destinée à de la télécommunication commerciale. Un premier contrat a été conclu, en janvier, avec l’Agence américaine pour les projets de recherche avancée de défense (Darpa) pour tester des charges utiles militaires.
La première phase du projet Astradia achevée par des essais en vol en 2020 avait permis de valider le concept de visée stellaire diurne. Des premiers essais fonctionnels ont été réalisés de jour sur ciel réel sur le site d’expertise et d’essais DGA Maîtrise de l’information. Des essais en altitude et en statique sur le site de l’observatoire du Pic du Midi.
Les résultats très satisfaisants montrent la viabilité du système sur porteur aéronautique. De nombreuses étoiles ont été accrochées et poursuivies de manière fine par le démonstrateur, permettant d’obtenir une estimation de position de l’avion de l’ordre de quelques centaines de mètres, tout au long de la trajectoire de vol.
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