DEOS
Sistema per la deorbitazione controllata di satelliti a fine vita
Il progetto DEOS (DEOrbit System) è dedicato allo sviluppo di soluzioni per la rimozione controllata dei satelliti dall’orbita al termine della missione operativa. L’iniziativa si inserisce nel contesto delle attività volte alla mitigazione dei detriti spaziali e alla promozione di pratiche sostenibili per l’utilizzo dello spazio.
Dati essenziali
Titolo progetto: Sistema di deorbitazione per satelliti (DEOS)
CUP: F59J23000450007
Periodo: Gennaio 2024 – Luglio 2025
Fonte: PR FESR Lazio 2021–2027
Il progetto
Il progetto DEOS affronta il problema della gestione del fine vita dei satelliti, con particolare riferimento a piattaforme di piccola e media dimensione. L’obiettivo è quello di sviluppare un sistema in grado di garantire l’attivazione di una procedura di deorbitazione anche in presenza di condizioni degradate o anomalie del sistema di bordo.
In questo contesto, particolare attenzione è stata posta alla definizione di architetture di controllo affidabili e verificabili, capaci di operare in modo deterministico e di reagire in modo controllato a condizioni anomale, tipiche delle fasi finali della vita operativa di un satellite.
La gestione del fine vita dei satelliti rappresenta un elemento chiave per la sostenibilità delle attività spaziali: il progetto DEOS contribuisce a questo obiettivo attraverso lo sviluppo di soluzioni ingegneristiche orientate all’affidabilità e alla sicurezza operativa.
Partenariato
Il progetto è stato sviluppato in collaborazione con partner industriali, tra cui GAUSS Srl, nell’ambito del programma PR FESR Lazio 2021–2027.
Ruolo della Scuola di Ingegneria Aerospaziale
La Scuola di Ingegneria Aerospaziale della Sapienza Università di Roma ha contribuito alle attività di analisi dei requisiti, progettazione architetturale e sviluppo del software di controllo, con particolare riferimento agli aspetti di affidabilità, verificabilità e tolleranza ai guasti.
Architettura del sistema
Il sistema DEOS è composto da un sottosistema di controllo e da un dispositivo di deorbitazione, progettati per operare in modo coordinato.
- Sottosistema di controllo, responsabile del monitoraggio dello stato del satellite, della gestione delle modalità operative e dell’attivazione della sequenza di deorbitazione. L’architettura è stata progettata per garantire comportamento deterministico e robustezza anche in condizioni degradate.
- Dispositivo di deorbitazione, progettato per incrementare la resistenza aerodinamica del satellite e favorire il decadimento orbitale, consentendo la rimozione controllata dall’orbita.
Affidabilità e robustezza
Il sistema di controllo è stato progettato secondo criteri di semplicità, determinismo e verificabilità, al fine di garantire un comportamento prevedibile anche in condizioni operative critiche.
L’adozione di strategie di protezione dell’integrità del software e di gestione delle anomalie consente di ridurre il rischio di comportamenti non controllati e di supportare l’attivazione sicura della sequenza di deorbitazione.
Contributo tecnico della Scuola di Ingegneria Aerospaziale
Il contributo della Scuola si è concentrato sullo sviluppo del software di controllo del sistema DEOS, con particolare attenzione alla definizione di un’architettura robusta e verificabile.
In particolare, sono state sviluppate soluzioni basate su:
- architettura modulare del controllore e automa a stati per la gestione del processo di boot;
- strategie di protezione dell’integrità del codice e delle variabili critiche;
- meccanismi avanzati di fault detection, isolation and recovery (FDIR);
- tecniche di supervisione e monitoraggio del comportamento runtime;
- attività di verifica e validazione mediante test su hardware reale e campagne di fault injection.
Le attività svolte hanno permesso di validare l’efficacia delle soluzioni sviluppate in scenari nominali e degradati, evidenziando la capacità del sistema di mantenere un comportamento stabile e controllato anche in presenza di anomalie.
Scheda progetto
Titolo progetto: Sistema di deorbitazione per satelliti (DEOS)
CUP: F59J23000450007
Importo totale del progetto: 818.122,00 euro
Importo finanziato: 500.386,48 euro
Fonte: PR FESR Lazio 2021–2027
Date di avvio e conclusione: Gennaio 2024 – Luglio 2025
Note: Riposizionamento competitivo RSI di cui alla Det. n. G18823 del 28.12.2022 – Ambito 3: “Aerospazio”, “Sicurezza” e “Automotive e Mobilità Sostenibile”.
Risultati del progetto
Le attività svolte nell’ambito del progetto DEOS hanno portato allo sviluppo di una piattaforma dimostrativa e alla definizione di soluzioni architetturali e software per la gestione del fine vita dei satelliti.
Il lavoro ha evidenziato la fattibilità di approcci basati su controllori robusti e su strategie avanzate di gestione delle anomalie, contribuendo allo sviluppo di tecnologie per la sostenibilità delle attività spaziali.