B113 ハイブリッド型MEID機構を用いた衝撃応答制御(OS13 月・惑星探査ロボットの運動と制御3)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
On the landing of a spacecraft, a large shock load leads to undesirable responses, such as rebound and trip. The authors have discussed the control problem of these shock responses by momentum exchange impact dampers (MEIDs). The optimal design parameters of MEIDs for the landing of a spacecraft are investigated. The parameters are crucial for applications of MEIDs. This paper discusses the parameters of MEIDs with single-axis falling type problem, which is the most fundamental problem. It is found that the rebound height is proportional to the mechanical energy of the spacecraft. Thus, the optimal design parameters of the MEIDs correspond to the parameters that minimize the mechanical energy. Then, in order to improve the performance of the MEIDs, a novel MEID - HMEID (Active/Passive-Hybrid-MEID) has been proposed. The HMEID combines actuators with passive elements such as contact springs. Based on the optimal design result of the MEIDs, a stiffness control is applied to the HMEID in order to suppress the mechanical energy further. Simulation studies reveal that the HMEID can effectively reduce the influence of shock responses. The robustness of the HMEID against the stiffness of the landing ground is shown. The feasibility of the HMEID is also discussed. The effectiveness of the HMEID is superior to that of PMEID, even if the actuator has a dynamics with a large electric time constant or force constraint.
- 一般社団法人日本機械学会の論文
- 2011-06-28
著者
-
櫛田 陽平
名古屋大学工学部
-
橋本 樹明
宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究本部
-
原 進
名大
-
久保田 孝
(独)宇宙航空研究開発機構
-
山田 陽滋
名大
-
久保田 孝
ISAS/JAXA
-
櫛田 陽平
名大
-
大槻 真嗣
宇宙科学研究所:宇宙航空研究開発機構
-
橋本 樹明
宇宙航空研究開発機構宇宙科学研究所
-
大槻 真嗣
Isas/jaxa
-
橋本 樹明
Isas/jaxa
-
久保田 孝
宇宙航空研究開発機構 宇宙科学研究所
-
大槻 真嗣
JAXA/JSPEC
関連論文
- 21aBH-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(24) : 設計・計画(21aBH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 小惑星イトカワ表面に存在する岩塊の表面組織の解読 : 小惑星のフィールド岩石学の試み(始原天体研究のこれまでとこれから:探査を仲介とした異分野交流)
- 「はやぶさ」宇宙探査機による小惑星イトカワの最近接画像と大型隕石との比較
- パワーアシスト搬送を考慮した柔軟構造物の振動制御(機械力学,計測,自動制御)
- 10aSE-4 スペース重力波アンテナDECIGO計画(20) : 設計・計画(重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 30pSC-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(17) : 設計・計画(30pSC 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 23aSF-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画 XV : 設計・計画・パスファインダー(23aSF 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 25pZW-6 スペース重力波アンテナDECIGO計画XIII : 設計・計画・パスファインダー(重力波(招待講演),宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画X(設計・計画)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-2 スペース重力波アンテナDECIGO計画XII(パスファインダー)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 28aSG-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画VII : 設計・計画(28aSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 28aSG-3 スペース重力波アンテナDECIGO計画IX : パスファインダー(28aSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-3 スペース重力波アンテナDECIGO計画XI(サイエンス)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 25pZW-4 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発V : 試験の現状(重力波(招待講演),宇宙線・宇宙物理領域)
- 「はやぶさ」の革新的サンプリング着陸 : 自律着陸誘導とタッチダウンダイナミクス
- フォーメーションフライト工学実験衛星 (第2回宇宙科学シンポジウム)
- 衛星搭載用高精度FOG-IRUの開発(宇宙応用シンポジウム-観測・通信衛星の軌道上評価と将来衛星搭載機器開発-)
- 20pSG-8 スペース重力波アンテナDECIGO計画VI(20pSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 10aSE-13 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発VIII : 軌道上運用(重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 27pTG-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画V(27pTG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 15aSF-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画IV(15aSF 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 22pSG-6 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発VI(衛星への搭載)(22pSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 21aZH-11 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発IV(現状)(21aZH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 気球利用型微小重力実験機用コールドガスジェットスラスタの開発
- 高々度気球を用いた微小重力実験システムにおけるドラッグフリー制御
- 微小重力実験用機体の開発
- 微小重力実験に向けた軽量高高度気球の開発
- 高々度気球を用いた微小重力実験システムの開発
- 気球を利用した無重力実験のための機体開発とそのフライト結果
- 高高度気球からの自由落下カプセルを用いた第一回微小重力実験
- 高高度気球を利用した微小重力実験(第2回試験飛行)
- 高高度気球からの微小重力実験用自由落下カプセルの第一回試験飛行
- 高々度気球を用いた超音速空気吸込式エンジンの飛行実験計画
- 4027 気球無重力実験機の最適引起しに関する検討(S61-2 宇宙システムの誘導・制御(2),21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 4019 気球を利用した無重量実験のためのパラシュートシステム(S67-2 大気突入・減速技術(2),21世紀地球環境革命の機械工学:人・マイクロナノ・エネルギー・環境)
- 超電導コイルを用いたフォーメーションフライト衛星の相対位置制御
- 大気球を用いたドラッグフリーカプセル実験の準備状況
- 4111 気球無重力実験機の姿勢制御用スラスタ分配則(S75-2 宇宙システムの誘導・制御(2),S75 宇宙システムの誘導・制御)
- 1013 気球無重力実験機のスラスタ特性を考慮した姿勢制御則(S89 宇宙システムの誘導・制御,S89 宇宙システムの誘導・制御)
- 自律機能を搭載した「はやぶさ」航法誘導制御系 : 深宇宙巡航運用と小惑星ランデブ
- BK-1-4 MUSES-C(はやぶさ)ミッションと小惑星観測システム(BK-1. 月・惑星探査などの観測・通信システム, 通信1)
- 宇宙機のセンサ技術(センサフュージョン技術)
- 科学衛星ミッションの現状と将来
- TB-1-5 小惑星探査における自律着陸ランデブ手法
- 科学衛星「はるか」のアンテナ展開実験
- 人工衛星「あすか」の機上姿勢決定系の性能
- 工学実験探査機「はやぶさ」の地球スウィングバイについて
- フォーメーションフライトの航法誘導制御技術
- MUSES-C航法・姿勢センサ開発について
- BI-1-7 レーザー干渉計型宇宙重力波アンテナ : DECIGO計画(BI-1.宇宙へ応用されるレーザ技術,ソサイエティ企画)
- 月着陸探査SELENE-2ミッションの紹介と現状
- 太陽系探査と画像処理
- 高高度気球からの自由落下カプセルを用いた第一回微小重力実験
- 高々度気球からの落下体を用いた微小重力実験システム
- 傾斜磁極磁気軸受ホイールの開発 : 第2報,擾乱発生要因と系の挙動に関する考察(機械要素,潤滑,工作,生産管理など)
- 傾斜磁極磁気軸受ホイールの開発 : 第3報,擾乱フィードバック制御系による低擾乱化(機械力学,計測,自動制御)
- 3316 傾斜磁極磁気軸受ホイールの低擾乱制御(S85-2 宇宙ロボットと制御技術(2),S85 宇宙ロボットと制御技術)
- 28pSG-2 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発I(概要)(28pSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 28pSG-3 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発II : 信号処理系(28pSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 28pSG-4 宇宙実験実証プラットホーム(SWIM)を用いた超小型重力波検出器の開発III : 制御系(28pSG 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 1012 高々度気球を利用した微小重力実験装置の開発とその実験報告(S89 宇宙システムの誘導・制御,S89 宇宙システムの誘導・制御)
- 「ひので」衛星搭載の超高精度太陽センサーUFSS の性能検証
- 科学衛星姿勢制御系の現状と将来展望
- 天文観測用科学衛星の姿勢決定系におけるカルマンフィルタ
- 13pSH-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(27) : 設計・計画(13pSH 重力波,宇宙線・宇宙物理領域)
- 第14号科学衛星「ようこう(1991-062A)」の姿勢制御
- VSOP-2衛星の姿勢制御
- VSOP-2における高速スイッチングマヌーバの検討
- S1902-1-5 気球無重力実験機の姿勢拘束条件下の最適引起し制御(宇宙システムの誘導・制御)
- 3409 気球無重力実験機の姿勢制御系設計(S87-2 飛翔体のモデリングとシステム同定(2),S87 飛翔体のモデリングとシステム同定)
- 高高度気球を用いた微小重力実験装置の制御系開発 : 実験報告と超音速飛行のための引き起こし制御の検討(宇宙探査・計測,及び一般)
- 火星探査機「のぞみ」搭載火星撮像カメラの開発
- 天体表面画像からの地形認識・抽出手法
- 自然地形の特徴を用いた宇宙機の誘導法
- 惑星探査機による小天体の自律撮像方式
- 超電導コイルを用いた2衛星の相対位置制御
- 超電導コイルを用いた2衛星の相対位置制御
- フォーメーションフライト技術の工学実験衛星
- 月軟着陸実験(SELENE-B)の技術課題 (月ミッション 次期月探査計画)
- 小惑星形状モデリングと衝突地形 : はやぶさが教えてくれるもの(衝突現象・衝突地形)
- X線天文観測科学衛星「あすか」および「ASTRO-E」の姿勢制御系
- ニューラルネットワークを用いた自律恒星同定法の提案
- ニューラルネットワークを用いた自律恒星同定法の提案
- 28aGS-1 スペース重力波アンテナDECIGO計画(30) : 設計・計画(28aGS 重力波(DECIGOなど),宇宙線・宇宙物理領域)
- 101 パワーアシスト搬送を考慮した構造物の振動制御 : 実験による検討(OS1-1 人に優しい制御技術1,OS1 人に優しい制御技術)
- 2A1-D01 パワーアシスト搬送を考慮した柔軟構造物の振動制御
- 宇宙機のフォーメーションフライト技術
- 宇宙探査機の誘導に用いる自然地形の特徴パターンの自動抽出法
- S22-07P 次期月探査計画SELENE-2の検討状況(2)(一般ポスターセッション2,ポスター発表)
- P017 次期月探査計画SELENE-2の検討状況(ポスターセッション2)
- 巻頭言 : 惑星探査と動物占
- 929 NOZOMI搭載可視カメラ(MIC)の地球周回軌道における撮像データ(セッションIV-B)
- 930 月・惑星による搭載カメラの機上感度確認 : MICの場合(セッションIV-B)
- F22-(2) 光学センサと自律航法誘導
- 月惑星探査機のアクティブ着陸脚における衝撃力緩和制御法の基礎検討
- Robust Assist for Conveyance of Flexible Structures Taking Account of Structured Uncertainties and Vibration Influence to Operators
- 運動量交換原理に基づいた惑星探査機の着陸応答制御の研究
- B113 ハイブリッド型MEID機構を用いた衝撃応答制御(OS13 月・惑星探査ロボットの運動と制御3)
- 152 構造的不確かさと操作者への振動の影響を考慮した柔軟構造物のためのロバストパワーアシスト(OS1-3 人間とロボットの共生(3),OS1 人間とロボットの共生)
- 2A1-B04 柔軟構造物搬送のためのロバストアシストに関する研究(人間機械協調)