| 研究課題/領域番号 |
26560091
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
能見 公博 静岡大学, 工学研究科, 教授 (20325319)
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| 研究分担者 |
松村 雅文 香川大学, 教育学部, 教授 (50239084)
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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 | 科学教育 / 人工衛星 |
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| 研究実績の概要 |
「撮影・画像処理システム」，「姿勢制御システム」，「高速無線システム」の主要項目について開発を進め，CubeSat搭載仕様とする設計を行った．撮影・画像処理システムについては，連続撮影機能を有するシステムを構築した．複数枚数の画像を取得することは可能であるため，今後，星が点として写る短い露出時間の画像を，複数枚に重ね合せて露光時間を積分する処理方法を検討する．姿勢制御システムについては，CubeSat搭載可能なジャイロセンサ（角速度）および磁気センサを選定，計測データ処理システムを構築し，磁気トルカを製作した．画像による姿勢制御に関しては，運用方法を含めた制御手法を検討中である．高速無線システムについては，これまでの通信速度1200bpsに対し，9600bps（8倍の速度）の通信速度を可能とする機能を開発した．End-to-endの試験を計画している．
なお，本研究は理科教育への展開を大きな目的としていることから，日本天文学会や天文教育普及研究会においてコミュニティを作り，得られた画像をどのように教育現場で使うことができるか，さらにより効果的な活用法等について検討している．既に研究代表者らにより構築している公開天文台を基本とするコミュニティ「STARS地上観測ネットワーク」の関係者と議論を行い，天文台の観望会に参加する人たちは宇宙に興味を持っていることから，観望会と同時に超小型衛星に関する内容，イベントを取り入れていく計画を立案中である．また新規に天文台を訪問し，コミュニティへの参加を勧誘した．積極的に参加を表明する施設もあり，天文台と連携していくことは効果的であると考えられる．天文教育普及研究会では，興味ある会員と話し合うことができ，次年度に何らかの形で研究会のなかで会合を持ち，多くの会員から意見等を収集する計画とした．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
「撮影・画像処理システム」，「姿勢制御システム」，「高速無線システム」の開発は順調に進んでいる．また理科教育への展開に関しては，公開天文台との連携および天文教育普及研究会における活動により順調に進んでいる．
しかしながら，地上環境における動作試験を当初計画に対し，完全に達成できていないところがある．具体的には，「撮影・画像処理システム」は大気が安定する時期（秋から冬），場所（山上など）において実施することとしているが，ある程度の撮影試験を実施しているが，撮影対象の限界（どのくらいの明るさまで撮影可能か）などの判断が十分でない．また「姿勢制御システム」のアクティブ制御は，従来実績をもとにセンサ・アクチュエータの動作評価は実施しているが，画像を用いた高精度姿勢推定について検討中である．
以上の理由から，上記区分の評価とした．
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| 今後の研究の推進方策 |
CubeSat搭載システムとしては，「撮影・画像処理システム」，「姿勢制御システム」，「高速無線システム」について，搭載機器として詰められてきていることから，実際の打ち上げ衛星に合わせた仕様とすることが今後の計画となる．宇宙実証が本研究の目的であることから，本研究期間中に打ち上げることが必要であり，打ち上げ機会を得ることが重要な課題となる．これを踏まえて，搭載機器としての仕様を確定する．
理科教育への展開に関しては，公開天文台との連携および天文教育普及研究会における活動が順調に進んでいるため，引き続き継続することにより成果は出てくると考える．
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