研究者が初の衛星群の自律航法システムの軌道上テストを完了

Tokyoスタンフォード大学のスペースランデブーラボの科学者たちは、宇宙における自律制御型衛星群システムの初試験を完了しました。これは宇宙技術における大きな進歩です。この試験はスターリング編隊飛行光学実験（StarFOX）の一環として行われました。試験では、無線ネットワークを介して共有される視覚データを使用し、4基の小型衛星を誘導しました。このシステムは搭載されているカメラのみを使用し、地球を超えたミッションに役立つ可能性があります。

この技術は、従来の単一衛星システムと比較して多くの利点を提供します。

精度とカバー範囲の向上 柔軟性と堅牢性の強化 単一の衛星では達成が難しい新たな目標の可能性 技術要件の最小化によるコスト削減

従来の宇宙システムは、ナビゲーションにGNSSや深宇宙ネットワークに依存しています。しかし、これらのシステムには課題があります。地上のシステムとの頻繁な通信が必要で、動作も遅いのです。さらに、これらは将来のミッションには適しておらず、スペースデブリのような「非協力的な物体」を避けることもできません。StarFOXによる新しいシステムは、これらの問題を解決するために自己完結型であり、高度に自律的です。

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ARTMSナビゲーションシステムは、イメージプロセッシング、バッチ軌道決定、シーケンシャル軌道決定という3つの重要な宇宙ロボティクスアルゴリズムを組み合わせています。このシステムは、現代の衛星によく搭載される手頃な2Dカメラ、スタートラッカーを使用します。これらの高度なアルゴリズムを用いて視覚データを分析することで、StarFOXは正確な位置と速度を計算することができます。

このシステムは困難な条件下でも良好に機能し、1人の観測者の場合、距離の0.5%以内の位置精度を達成しました。複数の観測者がいると、その精度は0.1%未満に向上します。この精度の水準は、自動誘導や制御、衝突回避に役立ちます。

NASAは「スターFOX」プロジェクトを2025年まで継続することを決定しました。このプロジェクトは「スターFOX+」と改名され、将来の宇宙認識と位置技術を強化するための改良機能をテストします。この延長は、NASAや国防総省、米宇宙軍などで現在一般的になっている宇宙における自動化システムの使用を強力に支持していることを示しています。

この技術は、宇宙にある複数の衛星を調整するのに役立つため非常に重要です。このおかげで、単一の衛星では困難な目標を達成することが可能になります。それは、より高度で柔軟性のある自立的な宇宙作戦への大きな一歩を意味します。