| 研究課題/領域番号 |
11650940
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
航空宇宙工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
松永 三郎 東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教授 (00222307)
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| 研究分担者 |
古谷 寛 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (00190166)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2000
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| 研究課題ステータス |
完了 (2000年度)
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| 配分額 *注記 |
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2000年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1999年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
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| キーワード | 軌道上サービス / 不具合衛星 / 宇宙ロボット / 双腕マニピュレータ / 模擬システム / 群衛星 |
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| 研究概要 |
不具合衛星の検査・捕獲・回収・修理・軌道離脱などを行う軌道上サービスの基礎研究として、双腕マニピュレータを備えたロボット衛星による軌道上作業を想定し、地上局からのコマンドにより種々のモードで制御する地上実験システムを開発し、基礎実験を行った。その結果、軌道上サービスにおける双腕協調作業の有効性、特に単腕捕獲作業時の他腕による動的な視点の確保によるオペレータの操作性向上を確認すると共に、遠隔操作実験を通してロボット衛星システムに求められる機能要求や技術的課題等について検討を加えた。さらに、軌道上高機能サービスのための再構成群型ロボット衛星の概念、互いに分離結合可能な機構によってミッションの目的に応じて形態可変なシステムを提案した。次に、複数のフラットフロア上空気浮上衛星模擬システムを整備開発した。不具合衛星の捕獲のみならず、複数衛星の隊列飛行を利用した干渉観測、通信、電力送信ミッションのための隊列制御や燃料消費管理に関する理論的研究の実験的検証を行う。隊列飛行理論の検証、マニピュレータを用いた協調作業、ランデブードッキング等の地上実験を行い考察を行った。上記のような運動形態変化のある多体システムの動力学解析を行うために、衛星捕獲時の衝突問題を線形相補性問題に帰着させ、その数値計算の精度保証を考慮したアルゴリズムの導出と汎用プログラムを実装をした。また、非協力不具合衛星の適応的捕獲機構ならびに適応的捕獲戦略を実現するために、より一般的な適応システムにおける構造システムと制御システムの同時設計の研究を行った。本研究では構造システムを含む系を制御パラメータとして一般的に記述する手法を提案するとともに、これを用いて構造と制御システムの同時設計問題を双線形行列不等式問題に置き換え、システムの同時設計を可能とした。更に、適応型ジャイロシステムに適用することにより有効性を示した。
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