研究紹介

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誘導・制御機器の開発(電気系)

第一研究ユニットでは、我が国の自律性と競争力を高めるため、以下の国産の誘導・制御機器の開発を行っています。



研究の概要

リアクションホイール開発

リアクションホイールは、スラスターと同様に、姿勢を制御するためのアクチュエータの一つです。リアクションホイール内部の弾み車(ホイール)を電気モータにより加減速させ、その反力で宇宙機の姿勢を変える制御トルクを発生します。大きいトルクから小さいトルクまで連続的な制御トルクを発生させることができるため、高精度な姿勢制御を行うのに必須の装置です。宇宙機の3軸姿勢を制御するために、宇宙機1機当たり、少なくとも3台、一般的には、1台故障しても機能が失われないよう4台搭載されます。

第一研究ユニットでは、様々なニーズに合わせたリアクションホイールのシリーズ開発を完了し、現在、信頼性向上に向けた研究を実施しています。



大型(タイプL-A)

中型(タイプM-A)

小型(タイプS)

高トルク低擾乱ホイール(HTRW)
高トルク低擾乱ホイール(HTRW)


ジャイロ 慣性基準装置(IRU:Inertial Reference Unit)の開発

地球観測や天文観測を行う際に、宇宙機の姿勢を所定の姿勢に向けたり、ある姿勢で安定させる必要があり、そのためには、宇宙機の姿勢を高精度に知る必要があります。慣性基準装置は、宇宙機の慣性空間に対する姿勢レート(角速度)を検出する装置であり、検出した姿勢レートを積分することにより、慣性空間上の姿勢角(角度)を知ることができます。慣性基準装置は3軸の姿勢レートを検出するために、内部に2個から3個の角速度センサ(ジャイロ)を搭載しています。第一研究ユニットでは、姿勢センサにチューンドライジャイロ(TDG)を使用した既存の慣性基準装置について信頼性向上を図るための研究を行うとともに、新たな検出原理に基づく姿勢センサ(光ファイバージャイロ)に基づく慣性基準装置に関する研究開発を実施しています。


慣性基準装置タイプⅢ-Cとチューンドライジャイロ
慣性基準装置タイプⅢ-Cとチューンドライジャイロ