| 研究課題/領域番号 |
26420820
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| 研究機関 | 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 |
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研究代表者 |
橋本 樹明 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, 教授 (70228419)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 着陸脚 / Landing leg / 探査機 / Spacecraft / アクティブ制御 / Actrive control / 月探査 / Moon exploration |
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| 研究実績の概要 |
平成26年度には3次元の着陸シミュレーションおよび2次元の模擬機体による落下実験を行ったが、これ受けて平成27年度は3次元の落下実験を行うべく、落下実験用機体の設計、製作を行った。着地衝撃吸収機構としては、2次元実験と同じ磁気粘性流体ダンパを用いることとした。月重力を模擬した地上実験では、探査機を1/6サイズで製作する必要があるが、2次元実験の際に使用していた既製品のダンパではサイズが大きすぎるため、磁気粘性流体を購入してダンパを自作することとした。
機体を様々な条件（落下姿勢、水平方向速度、斜面など）で落下させる試験装置は、宇宙航空研究開発機構と静岡大が共同で開発した装置が相模原キャンパスに設置されており、これを用いることとし、実験装置のインターフェイスをこれにあわせている。しかしながら現状では横方向速度を持たせる機構は手動で動かしているため、実験条件の再現が困難となっている。そのため、これに定速移動機構を追加することとし、平成27年度はその設計および部品の調達を行った。
これまでのシミュレーション結果から、転倒を防止するためには水平方向速度を精度高く検出、制御することが重要であることがわかっているが、現状で宇宙搭載可能な着陸レーダは50cm/s程度の誤差を持っている。そこで、より高精度の速度検出をするべく、カメラ画像から速度を検出する手法について検討を始めた。この成果を、平成28年度に学会発表する予定である。
また、平成26年度の成果についてJournal of Guidance, Control, and Dynamics誌に投稿し、掲載決定している。（現時点で巻号は未定）
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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
平成27年度は3次元での落下実験を行う予定であったが、実験装置の設計、製作に想定以上に時間がかかってしまい、現状では組み立て途中である。平成28年度の早期に組み立て完了し、実験を開始予定である。
なお、平成26年度に想定以上に進捗していたので、現状では本研究開始時の想定とほぼ同じ進捗状況になっている。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成27年度は、研究協力者の前田孝雄氏が名古屋大学研究員であったため、遠方との連携が能率的でなかった点があったが、平成28年度からは中央大学助教として着任したため、密な連携をして遅れを取り戻したい。
平成28年度は、3次元の落下実験、月や火星を模擬した砂への落下実験により、セミアクティブ制御の着陸脚についての理論解析の妥当性を検証する。また、着陸安定性能を向上させる方法として、画像による横方向速度検出法を検討し、実験により有効性を確かめる予定である。
平成28年度は最終年度であるので、これまでの研究成果をまとめ、学会等で積極的に発表する。他の着陸方式との優劣比較を行い、新たな研究課題の抽出を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
平成27年度中に実験装置を完成させ実験を実施する予定であったが、装置の設計、製作に時間を要したため、実験が未着手になっている。従って、実験中に必要となる消耗品、研究協力者の旅費等の支出が行われず、平成28年度に使用することとなった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
平成28年度には、平成27年度に行った実験の結果を踏まえて実験装置の改良等を行う予定であったが、これを変更し、平成28年度の早期に実験装置を完成させて実験を開始、平成28年度の後半で実験装置の改良を行うこととした。従って、平成27年度未使用額と平成28年度分をあわせて、実験にかかる消耗品、旅費と実験装置の改良等に使用したい。
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