Satélites são veículos espaciais de grande importância para os mais variados setores da sociedade civil e militar, pois estão intimamente ligados a setores estratégicos, como os de comunicação e sensoriamento global por imagens. Esses tipos de missões necessitam de veículos com recursos para controlar o apontamento do satélite com grande precisão. Assim, o estudo de controladores e a realização de simulações nesse tipo de sistema de controle tornam-se indispensáveis. A pesquisa em questão visa o estudo aprofundado das teorias necessárias para formular um modelo para controle de atitude de satélites com rodas de reação e executar simulações com esse modelo. Por meio dos resultados da simulação é possível constatar o comportamento dinâmico do veículo espacial utilizando o sistema de controle proposto, sendo esse sistema baseado em rodas de reação.

Este projeto de pesquisa tem por objetivo o estudo dos fundamentos da teoria de controle aplicados ao controle de atitude de veículos espaciais. Para esse controle utiliza-se rodas de reação como atuador, tendo como finalidade propor modelos matemáticos para a roda de reação e o satélite, além de simular as respostas dinâmicas do sistema para uma posterior análise.

Para a execução da pesquisa foi necessário desenvolver estudos em livros-chave da área; levantar artigos em periódicos; levantar equipamentos e fornecedores de materiais existentes; modelagem e simulação numérica em ambiente computacional (MATLAB); participação em palestras da Engenharia Aeroespacial relacionadas com a pesquisa (Palestra relacionada ao cubesat).

No estudo citado foram efetuadas simulações para o controle da velocidade angular da roda de reação destinada ao controle da atitude do satélite (o satélite cubesat foi utilizado como modelo para as simulações). Com os resultados obtidos nessas simulações foi possível notar que um controlador PID (proporcional-integral-derivativo) é o que atende melhor as necessidades da aplicação, pois com esse controlador é possível alcançar um tempo de entrada em regime de estado estacionário adequado para o satélite (por volta de 4 segundos, ou seja, sem trancos que possam danificar os componentes do satélite), sem sobressinais (overshoot) e com erro de estado estacionário nulo.