본 연구는 CMG(Control Moment Gyros)를 사용하여 인공위성을 제어하는 알고리즘을 연구하는 것에 목적이 있습니다. CMG는 자이로스코픽 토크를 이용합니다. 회전하는 물체는 상당히 재미있는 현상을 발생시킵니다. 그중에 하나가 아래의 동영상에서 잘 나타나 있습니다.
이와같은 자이로스코픽 토크의 원리를 활용하여 제어할수있도록 구성된 것이 바로 CMG입니다. 인공위성에서는 최근 4개의 CMG를 이용하여 자세를 제어하게 됩니다. 이때 각각의 CMG를 잘 구동하게 되면, 인공위성의 자세를 원하는 방향으로 제어가 가능하게 됩니다. 다만, CMG는 특이점(Singularity)라는 현상을 지니고 있습니다. 이 현상에 맞닥들이게 되면 CMG는 더이상 토크를 발생시키지 못하게 됩니다. 인공위성의 제어에 있어서 치명적입니다. CMG가 특이점에 빠지지 않도록 구동하면서 인공위성을 원하는 방향으로 자세를 제어하기 위한 방안이 필요합니다. 본 연구는 이와같은 방법을 찾기 위한 것입니다.