인공우주물체는 출현 시간이 비교적 짧고 운동 특성이 고정적이지 않기 때문에 한 번의 관측으로 측광 및 분광 데이터를 획득하기 어렵다. 따라서 인공우주물체의 측광 및 분광 동시 관측을 위해서 경희대학교 인공위성 추적 및 관측시스템에 다중 광학계를 탑재할 수 있는 가대를 설계하였다. 이 연구에서 구조해석을 통해 다중 광학계 탑재 시에 개조된 가대의 변형을 계산하고 인공우주물체 추적 및 관측 시 발생할 수 있는 가대의 지향오차를 추론하여 관측시야에서 인공우주물체를 안정적으로 추적할 수 있음을 보였다. 또한 등가응력 해석을 수행하여 가대의 구조적 안전성을 확인하였다.