Hanada lab. (jp)/research/attitude–orbit coupling

attitude–orbit coupling

2022/10/23 8:592022/11/25 8:51

高忠実な太陽輻射圧計算

コンピュータグラフィックスで用いられるような高忠実な反射モデルを用いた太陽輻射圧（Solar Radiation Pressure, SRP）の定式化を行なっています．現実の反射現象に基づく複雑な反射モデルを用いると，より忠実なSRPを計算可能になるものの，解析的に計算できなくなります．そこでコンピュータグラフィックス分野で使われている手法を用いて，高忠実な反射モデルを用いたSRPの近似解析解を導出しました．これにより高忠実なSRPを用いた場合でも，従来と同様に解析的にSRPを扱うことができ，軌道・姿勢の安定性解析や制御則の設計が可能になります．

read more

keywords: solar radiation pressure, BRDF

refs.

Yoshimura, Y., Matsushita, Y., Takahashi, K., Nagasaki, S., and Hanada, T., Analytic Approximation of High-Fidelity Solar Radiation Pressure, Journal of Guidance, Control, and Dynamics, in press.

ライトカーブとSRPの定式化

太陽輻射圧（Solar Radiation Pressure, SRP）とライトカーブは共に太陽光の反射による現象であり，本質的には同じです．それらは宇宙機の姿勢，形状と表面の光学特性に依存するため，ダイナミクスに寄与する太陽輻射圧と観測量のライトカーブを直接関連づけることができます．これによりライトカーブによる状態推定の高精度化を目指します．

keywords: light curve, solar radiation pressure, BRDF

refs.

Yoshimura, Y., Matsushita, Y., Arakawa, R., and Hanada, T., Light Curve Approximation Using an Attitude Model of Solar Sail Spacecraft, Journal of Guidance, Control, and Dynamics, Vol. 43, No. 10, October 2020, pp. 1960–1966, doi: 10.2514/1.G004966.

Dual Quaternionsによる姿勢・軌道解析

姿勢表現に用いられるクォータニオン（Quaternions）を拡張したDual Quaternionsを用いて姿勢・軌道の高精度計算を研究しています．Dual Quaternionsを用いることで，Quaternionsと同様の表現や性質を保ったまま，姿勢と位置（軌道）運動を統一的に扱うことができます．特に幾何的な構造を保った数値積分や推定に用いられる平均化手法を導出しています．

keywords: dual quaternions, geometric integration, Lie group

refs.

吹井柊太,吉村康広,陳泓儒,花田俊也，デュアルクォータニオンを用いた姿勢・軌道推定，第66回宇宙科学技術連合講演会講演集，2022.

Twitterでシェア

Hanada lab. (jp)/research/attitude–orbit coupling