Earth horizon sensor with low resolution and low consumption visible RGB camera

This thesis is intended to propose and describe an algorithm based on a visible image processing, capable to determine the Earth centre vector with higher precision than the classical adopted infrared thermopile sensors, which grant up to 2° of accuracy at 3-σ. Obtaining an image that undergoes to an elaboration process is quite trivial, just a camera is needed, with weak requirements on the resolution. This work is based on the photos taken by two less 1 MP cameras installed onboard D-Sat CubeSat, launched in June 2017 by Italian company D-Orbit. Also using low definition cameras, good results have been already reached, that can be improved changing the camera model. Thus, this algorithm should be probably used on the under development spacecraft of D-Orbit, exploiting a 5 MP camera, capable to reduce at minimum noise and disturbs on the image

Lo scopo di questa tesi è quello di proporre e descrivere un algoritmo in grado di determinare la direzione del centro della Terra con un’accuratezza migliore dei 2° garantiti da un sensore ad infrarosso, processando un’immagine scattata a bordo di un generico satellite o CubeSat. Il lavoro è basato su un lotto di fotografie scattate da una camera a bassa risoluzione (< 1MP) montata a bordo di D-Sat, primo CubeSat lanciato dalla compagnia italiana D-Orbit nel giugno 2017. Nonostante le modeste specifiche tecniche della camera, se comparate ad altre disponibili sul mercato, gli obiettivi prefissati in origine sono stati abbondantemente raggiunti e potranno essere migliorati sfruttando la camera da 5MP, che sarà utilizzata sul satellite sotto sviluppo in questi mesi presso D-Orbit.