Technology of Control Moment Gyroscope and its Industrial Trend

摘要

인공위성 자세제어에 널리 사용되는 구동기는 추력기, 반작용휠, 제어 모멘트 자이로(CMG), 그리고 자장토커 등이 있다. 그 중에서 CMG는 물리학의 자이로스코프 원리에 의한 토크를 발생시키는 구동기로서 적은 소모 전력으로 큰 토크를 출력하는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 CMG 하드웨어 기술의 개요와 위성분야 적용 사례 및 관련된 하드웨어의 특성을 소개하며 더불어 선박, 로봇, MEMS 등 타 분야의 활용사례와 연구동향을 제공한다. The well-used actuators for the attitude control of spacecrafts are thruster, reaction wheel, control moment gyroscope, and magnetic torquer. Among them, the control moment gyroscope(CMG) which generates the torque based on the gyroscopic principle in physics, has an advantage of the high torque output compared to the low power consumption. This paper introduces an outline of CMG hardware technology, its application history in spacecrafts, and their associated hardware characteristics. Moreover, its spin-off cases to the other industrial fields such as ship, robotics, and MEMS including their research trend are provided.