매스웍스가 NASA(미국 항공우주국)에서 최근 성공을 거둔 오리온 우주선 시험 비행에 자사 소프트웨어가 활용됐다고 발표했다.
2014년 12월5일 완료된 오리온 시험 비행은 지난 40여년 동안 발사된 유인 우주선 중 최장거리 비행 기록을 세움으로써 유인 우주선으로 외우주를 탐사하고 화성에 도달하기 위한 NASA의 노력에 커다란 의미가 된 것으로 평가받고 있다.
오리온에는 GN&C 시스템이 탑재돼 GPS 및 관성 센서를 통해 발사에서 착륙에 이르는 과정을 성공적으로 진행할 수 있었다. 이러한 GN&C 알고리즘은 매트랩(MATLAB) 및 시뮬링크(Simulink)에서 자동으로 생성된 코드를 사용해 개발됐다.
오리온의 GN&C 비행 알고리즘은 NASA, 록히드 마틴(Lockheed Martin), 드레이퍼 연구소(Draper Laboratory), 매스웍스 등 여러 기업의 협력으로 설계 및 개발됐으며 이 과정에서 모델 기반 설계(Model Based Design)를 활용해 참여 기업들이 GN&C 알고리즘 및 비행 소프트웨어 개발을 동시에 진행할 수 있도록 지원했다.
우주선 및 컨트롤러의 시뮬링크 모델을 실행 가능한 사양으로 활용한 덕분에 엔지니어들은 비행 소프트웨어를 단일 모델로 설계, 검증 및 자동 생성할 수 있었다.
그 결과 GN&C 분석가들은 소프트웨어 개발자들의 해석이 필요한 문서 대신 실행 가능한 알고리즘 모델로 직접 작업할 수 있었다. 비행 소프트웨어 개발에 설계 및 분석 환경이 통합되면서 공동 연구팀은 문제를 조기 발견해 해결할 수 있어 전체적인 개발 시간이 단축됐다.
드레이퍼 연구소 NASA 팀 GN&C 통합 리더인 마크 잭슨(Mark Jackson)은 “오리온 우주선을 0.5마일의 낙하산 전개 목표 지점 내에 위치한 착수 지점으로 유도하기 위해서는 팀 전체가 엄청난 노력을 기울여야 했다”며 “팀에서는 드레이퍼의 진입점 유도 알고리즘과 매트랩 및 시뮬링크 의 자동 코드 생성 기능을 결합해 NASA의 착륙 유도, 항법 및 제어 목표를 충족할 수 있었다”고 설명했다.
또한 매스웍스 항공 우주 책임자 존 프라이드먼(Jon Friedman)은 “NASA의 화성 탐사에서 매스웍스가 중요한 역할을 할 수 있게 돼 기쁘게 생각한다”며 “N&C 알고리즘을 생성하고 매트랩, 시뮬링크 및 스테이트플로우(Stateflow)를 활용해 폐쇄 루프 시스템을 시뮬레이션한 다음, 우주선에 사용될 C++ 코드를 자동 생성해 이번 미션에서 품질을 크게 높이고 시간을 단축할 수 있었다”고 밝혔다.
