| 研究課題/領域番号 |
16K06886
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
山田 克彦 大阪大学, 工学研究科, 教授 (30402481)
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| 研究分担者 |
莊司 泰弘 大阪大学, 工学研究科, 助教 (70582774)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 宇宙機 / 姿勢制御 / 可変速CMG / CMG / 地上実験 / 航法・誘導・制御 |
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| 研究成果の概要 |
本研究の目的は，宇宙機の姿勢制御アクチュエータが複数台の可変速1軸ジンバルCMGである場合に，宇宙機を高速かつ確実に姿勢変更させるための姿勢制御系を確立することであり，2台～4台の可変速1軸ジンバルCMGをもつ宇宙機を対象とする．2台のCMGをもつ場合には，ジンバル角やホイール角運動量の時間軌道を生成し，その軌道をもとにフィードバック姿勢制御を行う構成とした．3台以上のCMGをもつ場合には，剰余自由度を利用して，姿勢に加えてCMGの特異点の通過やホイールの角運動量を制御する構成とした．これらの姿勢制御則はシミュレーションおよび地上実験装置によってその有効性を検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
CMGを有する宇宙機の姿勢制御では一定速の1軸ジンバルCMGを有する宇宙機を対象として幅広く検討されているが，可変速1軸ジンバルCMGを対象としたものは少なく，実験的検討もほとんど行われていないので，それに先鞭をつけたものとして学術的意義がある．また，可変速1軸ジンバルCMGは一定速1軸ジンバルCMGからハードウェアの改修をさほど必要とはしないので，実応用も容易であり，社会的意義を有するものである．
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