| 研究課題/領域番号 |
20K04917
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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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| 審査区分 |
小区分24010:航空宇宙工学関連
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| 研究機関 | 横浜国立大学 |
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研究代表者 |
樋口 丈浩 横浜国立大学, 大学院環境情報研究院, 准教授 (20403652)
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| 研究分担者 |
渕脇 大海 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (20377021)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 準最適制御則 / 高速姿勢変更 / VSCMG / 衛星姿勢制御 / CMG / コントロールモーメントジャイロ / 特異入力 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，衛星の姿勢制御は精度のみならず，より高速な姿勢制御が求められている．本研究は高速姿勢変更を実現するために，可変速コントロールモーメントジャイロ（VS-CMG）と呼ばれる制御装置の高効率利用方法の提案とその制御則に関する研究である．本研究では従来の機器では無駄となっていたトルクを有効に活用する方法を提案・検証し，特に有効であると考えられる超小型の姿勢制御装置の開発・実証実験を行う．
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| 研究成果の概要 |
近年，衛星の姿勢制御はより高速な姿勢制御が求められている．本研究は小型衛星を対象に高速姿勢変更を実現するために，可変速コントロールモーメントジャイロ（VS-CMG）と呼ばれる制御装置の高効率利用方法の提案とその制御則に関する研究である．本研究では従来の機器では無駄となっていたトルクを有効に活用する方法を提案・検証し，特に有効であると考えられる超小型の姿勢制御装置の開発・実証実験を行った．研究により，効率的な制御を行うための制御則の完成，地上試験機を用いた制御の実証を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
衛星の高速姿勢変更は例えば大規模災害時などにいち早く災害エリアの観測を行うために，衛星の姿勢を大きく・高速に変更するために必要不可欠な技術となる．本研究により開発された制御装置及び制御則を小型の衛星に適用することにより，多くの小型衛星が高速に姿勢変更が可能となり，災害情報の迅速な把握や通信等が実施できるようになる．将来的にはより小型なデバイスを実現することにより，超軽量の柔軟部材などの形状安定に寄与させることも可能であり，安価軽量の宇宙構造物の構築などにも寄与できる．
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