| 研究課題/領域番号 |
20K03243
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| 研究機関 | 高知工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
高田 拓 高知工業高等専門学校, ソーシャルデザイン工学科, 准教授 (80455469)
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| 研究分担者 |
石川 智浩 北海道教育大学, 教育学部, 准教授 (30369954)
北村 健太郎 九州工業大学, 大学院工学研究院, 教授 (60380549)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 超小型人工衛星 / モデルCubeSat / 環境試験装置 |
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的としては、超小型人工衛星モデル(モデルCubeSat)教材のための環境試験装置を構築し、これらの教材の利用実践に対して教育効果を評価する。環境試験装置としては、人工衛星開発で一般的な「特別な環境での試験」を安価かつ簡易的に実施できる装置を目指しており、学生のモノづくり教育に利用できる。学生は、モデルCubeSat教材の製作から環境試験による課題の分析を通して、工学教育的な要素と科学教育的な要素をそれぞれ取得できる。最終的に、人工衛星開発に関連した教材と試験装置セット、および、それらを利用した際の教育的な効果を測定するシステムの完成を目指している。
2020年度の研究進捗としては、主な3つの事項に関して以下の状況である。
１．モデルCubeSatを利用した環境試験装置の構築に関しては、真空装置および太陽光源照射試験に関して設計を進めている。また、実機のFMによる熱真空試験などの経験を得ることができたため、設計の構想を固めることができた。
２．モデルCubeSatのキット化に関しては、宇宙用の430MHz帯無線機を使用できるように、電源基板の機能追加などを行い、動作確認を行った。今後、学生向け教材に対して、衛星搭載用無線機を組み込んで利用することができるようになる。
３．学生によるモデルCubeSatの教育的利用に関しては、2020年度のオンラインによる製作講座と簡易な実験実習の実施に際して、改良したモデルCubeSatを利用した。オンライン実施で、比較的高度なモノづくり講座を実施できたので、選択肢の幅が広がった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
2020年度は、いくつかの事情により、研究の進捗状況は予定よりやや遅れている。今年度は、大勢の学生を集めた合宿型の活動などを行うことが難しかったため、モデルCubeSatを利用した学生による競技や環境試験実習などが実施できなかったことがある。また、卒業研究で配属される学生が例年に比べて少なく、本研究業務をサポートする学生がいなかったこともある。
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| 今後の研究の推進方策 |
2021年度以降は、環境試験装置の製作や動作確認試験などに注力して研究を進めていく。2021年度に打ち上げ機会のあるCubeSat開発が進んでいるため、そこから得られる経験やノウハウを本研究開発に活かしやすい状況にある。また、学生の教育的効果を図る機会は、2022年度に実施できるように調整していく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
環境試験装置の設計が固まるのが遅くなったため、当該年度に予定していた環境試験装置に関する物品購入を次年度に行う予定である。
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