【要点】

・米テキサス大学アーリントン校の研究チームが小型衛星向けの制御最適化手法を発表した。
・低軌道での画像撮影や通信、ドッキングに不可欠な6自由度制御の効率化を目的とする。
・6自由度とは、前後・左右・上下の並進移動と、ピッチ・ロール・ヨーの回転能力を指す。
・24基のスラスターを配置したモデルを基準とし、機動性を維持したまま数を削減した。
・理論上の最小構成である7基の単方向スラスターでも完全な制御が可能と実証した。
・独自アルゴリズムを用い、燃料消費量とシステム構成の複雑さを最小化する手法である。
・重量や電力に制約のある超小型衛星でも、高度な軌道維持や姿勢制御が可能になる。
・宇宙ゴミ除去や衛星間ドッキングなどの近接操作ミッションへの応用が期待される。

【編集部コメント】

本件は、機体サイズや電力の制約が厳しい小型衛星において、高度な機動性を確保するための設計最適化手法の一環として位置付けられる。スラスター配置の効率化は、重量削減や燃料寿命の最大化に直結し、衛星コンステレーションによる複雑なミッション遂行を支える。将来の軌道上サービスや近接操作の標準的な設計指針となる可能性が高い。

【出典情報】

公式リリース

なし

参照情報（報道）
Quantum Zeitgeist: Thruster Configuration Achieves Full DOF
Quantum Zeitgeist
arXiv: Thruster Configuration Achieves Full DOF
arXiv