This thesis introduces an enhanced controller for executing the Rhumb Line Control (RLC) attitude maneuver, a technique commonly used by spinning axisymmetric spacecraft. The research addresses the challenge of minimizing nutation during RLC execution, with a particular focus on reducing the residual nutation angle at the end of the maneuver. A residual nutation angle greater than 1 degree after a RLC maneuver necessitates an additional Active Nutation Control (ANC) maneuver, which increases fuel consumption in proportion to the final nutation angle. By optimizing the RLC maneuver to either minimize or eliminate the need for ANC, this work demonstrates the potential for significant fuel savings, leading to longer mission durations and improved payload capacity. A computational model was developed to predict nutation dynamics during RLC execution, followed by the design of an improved control algorithm. While the primary goal was to enhance the performance of the SS-520 rocket, the findings are broadly applicable to any spacecraft performing RLC maneuvers, thereby expanding the impact of the proposed improvements.

Detta examensarbete presenterar en förbättrad styrenhet för att utföra en attitydmanövern med Loxodromreglering (RLC), en teknik som vanligtvis används av roterande axisymmetriska rymdfarkoster. Studiens mål är att minimera nutationen under RLC-manövern, med särskilt fokus på att minska den återstående nutationsvinkeln i slutet av manövern. En återstående nutationsvinkel större än 1 grad efter en RLC-manöver kräver en ytterligare aktiv nutationsmanöver (ANC), vilket ökar bränsleförbrukningen i proportion till den slutliga nutationsvinkeln. Genom att optimera RLC-manövern för att antingen minimera eller eliminera behovet av ANC, visar detta arbete potentialen för betydande bränslebesparingar, vilket leder till längre uppdragstider och förbättrad nyttolastkapacitet. En beräkningsmodell utvecklades för att förutsäga nutationsdynamiken under RLC-manövern, följt av utformningen av en förbättrad styralgoritm. Även om det primära målet var att förbättra SS-520-raketen, är resultaten allmänt tillämpliga för alla rymdfarkoster som utför RLC-manövrar, vilket därmed utökar effekten av de föreslagna förbättringarna.