2016 Fiscal Year Annual Research Report
強摂動環境を積極的に利用した探査工学―アストロダイナミクスへの学際的アプローチ
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26289325
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
津田 雄一 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 准教授 (50370101)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐伯 孝尚 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究所, 助教 (10415903)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 誘導 / 航法 / 制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの本研究活動の結果として，(i)小惑星近傍の画像ベースの自律誘導航法手法，(ii)太陽光圧と微小重力による強摂動環境下での周回軌道設計手法，(iii)太陽光圧を積極的に利用した姿勢制御 の3つの課題に絞り込んで研究を進捗させてきが，本年度は実用的なツールの開発や研究成果の論文化で成果があった．これらは，本研究が掲げてきた大目標＜はやぶさ・IKAROS の成果を活かした，アストロダイナミクスの具体的問題の深堀り＞＜我が国の強みを活かしたアストロダイナミクス分野の強化・深化＞に十分結び付けられる成果である．
(i)については，はやぶさ２等の惑星探査ミッションのフライトデータを直接扱える画像航法のデータベースシステムと，2次元の小惑星観測データと3次元の小惑星モデルを統合し解析するソフトウェアを完成させた．
(ii)については，昨年度成果のあった微小天体周りの設計自由度の高い擬周回軌道の設計法(Delta-V Assisted Periodic Orbit)について，論文化により成果創出するとともに，実用化のための細部を詰める検討を実施した．
(iii)については，新たな姿勢制御法の細部を検証するための実験を実施するとともに，はやぶさ2ミッションの実運用への適用結果を整理し，学会発表を実施した．また査読論文への投稿を実施した．
またこれらを進めるための当該分野（～約15名）の専門家を集めた研究会・検討会を適時（月1～2回）実施して，知見の共有と研究進捗の管理を実施した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究の題材として絞り込んだ研究テーマ「太陽光圧と微小重力による強摂動環境下での周回軌道設計手法」「太陽光圧を積極的に利用した姿勢制御」について，それぞれ成果の全容が見えるまでに研究が進捗した．
また，「小惑星近傍の画像ベースの自律誘導航法手法」について，そのソフトウェアを次年度計画している評価に資するレベルで完成させることができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は，当研究の最終年度であり，具体的な研究成果としてまとまりつつある(i)小惑星近傍の画像ベースの自律誘導航法手法，(ii)太陽光圧と微小重力による強摂動環境下での周回軌道設計手法，(iii)太陽光圧を積極的に利用した姿勢制御 について詳細なシミュレーション評価および汎用化・実用化を完了するとともに，論文化作業を行う．また特に(i)の成果について，評価解析支援をするソフトウェアと現実的な小惑星画像データを噛み合わせた試験を評価する．当年度も，アストロダイナミクス研究者を集めた研究会を開催するほか，当年度末期に，誘導航法手法・周回軌道設計手法の構築および性能評価の進捗について，国際学会（AAS,AIAA 等）で発表する．
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| Causes of Carryover |
最終年度の評価作業に極力資金を回せるよう，作業計画の効率化を行い，資金プロファイルを改良できたためため，差異が生じている．
また，研究会および学会発表に見込んでいた旅費が，効率化により不要となったため．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
変更後のソフトウェア開発の資金プロファイルに従った開発計画に基づき使用する．
また，学会発表のための旅費として，適切なタイミングで引き続き有効に利用する．
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[Presentation] SRP-Assisted Fuel-Free Sun Tracking and Its Application to Hayabusa22016
Author(s)
Tsuda, Y., Ono, G., Saiki, T., Mimasu, Y., Ogawa, N., Terui, F.
Organizer
AIAA/AAS, Astrodynamics Specialist Conference
Place of Presentation
Long Beach
Year and Date
2016-09-12 – 2016-09-15
Int'l Joint Research
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