JP2001253400A - 宇宙機器への作業提供方法 - Google Patents
宇宙機器への作業提供方法Info
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- JP2001253400A JP2001253400A JP2000070427A JP2000070427A JP2001253400A JP 2001253400 A JP2001253400 A JP 2001253400A JP 2000070427 A JP2000070427 A JP 2000070427A JP 2000070427 A JP2000070427 A JP 2000070427A JP 2001253400 A JP2001253400 A JP 2001253400A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 作業者の危険が少なく、作業を提供できる範
囲を拡大した宇宙機器への作業提供方法を提供するこ
と。 【解決手段】 それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を、作業の提供を
必要とする対象機器の近くまで飛行させる第１工程と、
前記対象機器の近くで前記複数の宇宙機を合体分離する
第２工程と、前記複数の宇宙機が合体分離した状態で前
記対象機器に対し作業を提供する第３工程とからなって
いる。
囲を拡大した宇宙機器への作業提供方法を提供するこ
と。 【解決手段】 それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を、作業の提供を
必要とする対象機器の近くまで飛行させる第１工程と、
前記対象機器の近くで前記複数の宇宙機を合体分離する
第２工程と、前記複数の宇宙機が合体分離した状態で前
記対象機器に対し作業を提供する第３工程とからなって
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、宇宙空間の軌道上
などに位置する対象機器に対し、保全や点検、捕獲など
の作業を提供する宇宙機器の作業提供方法に関する。
などに位置する対象機器に対し、保全や点検、捕獲など
の作業を提供する宇宙機器の作業提供方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】宇宙空間の軌道上を飛行している宇宙機
器などに対し、保全や点検、捕獲など各種の作業を提供
する場合、従来は、たとえば有人宇宙往還機に作業者を
乗せ、作業対象となる対象機器に作業者を送り込む方法
が取られている。この方法は、有人宇宙往還機が対象機
器の近くに到着すると、作業者が有人宇宙往還機から船
外に出て、対象機器の保全や点検などを行い、あるい
は、対象機器の回収を行っている。
器などに対し、保全や点検、捕獲など各種の作業を提供
する場合、従来は、たとえば有人宇宙往還機に作業者を
乗せ、作業対象となる対象機器に作業者を送り込む方法
が取られている。この方法は、有人宇宙往還機が対象機
器の近くに到着すると、作業者が有人宇宙往還機から船
外に出て、対象機器の保全や点検などを行い、あるい
は、対象機器の回収を行っている。
【０００３】対象機器を回収する場合、宇宙往還機に取
り付けたロボットアームなどを用いて、軌道上の対象機
器を捕獲する方法がある。ロボットアームを用いる方法
は、捕獲対象となる対象機器が、宇宙往還機に対し静止
状態である場合、あるいは、捕獲できるインタフェース
を有する場合などに限られ、捕獲できる条件が厳しく制
限されている。
り付けたロボットアームなどを用いて、軌道上の対象機
器を捕獲する方法がある。ロボットアームを用いる方法
は、捕獲対象となる対象機器が、宇宙往還機に対し静止
状態である場合、あるいは、捕獲できるインタフェース
を有する場合などに限られ、捕獲できる条件が厳しく制
限されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の対象機器への作
業提供方法は、対象機器に対して保全や点検、捕獲など
を行う場合、対象機器に向って、有人宇宙往還機を打ち
上げる方法が取られている。そのため、迅速な対応が困
難になっている。
業提供方法は、対象機器に対して保全や点検、捕獲など
を行う場合、対象機器に向って、有人宇宙往還機を打ち
上げる方法が取られている。そのため、迅速な対応が困
難になっている。
【０００５】また、保全や点検などの作業を行う場合、
作業者が宇宙服を着用している関係から、歩行や移動な
どの行動が制約され、作業性が低下し、対象機器に対し
細やかな作業を提供できない。また、宇宙環境には、熱
真空や放射線、高速浮遊の宇宙塵などあり、作業者に危
険が伴い、作業が困難になっている。
作業者が宇宙服を着用している関係から、歩行や移動な
どの行動が制約され、作業性が低下し、対象機器に対し
細やかな作業を提供できない。また、宇宙環境には、熱
真空や放射線、高速浮遊の宇宙塵などあり、作業者に危
険が伴い、作業が困難になっている。
【０００６】宇宙往還機に取り付けたロボットアームを
用いて、軌道上の対象機器を捕獲する場合も、捕獲対象
の対象機器が、宇宙往還機に対し回転運動のない静止状
態であること、あるいは、捕獲できるインタフェースを
有することなどの条件があるため、捕獲できる対象機器
が制限される。
用いて、軌道上の対象機器を捕獲する場合も、捕獲対象
の対象機器が、宇宙往還機に対し回転運動のない静止状
態であること、あるいは、捕獲できるインタフェースを
有することなどの条件があるため、捕獲できる対象機器
が制限される。
【０００７】本発明は、上記した欠点を解決し、迅速で
細やかな作業ができ、作業者の危険が少なく、作業を提
供できる範囲を拡大した宇宙機器への作業提供方法を提
供することを目的とする。
細やかな作業ができ、作業者の危険が少なく、作業を提
供できる範囲を拡大した宇宙機器への作業提供方法を提
供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の宇宙機器への作
業提供方法は、それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を、作業の提供を
必要とする対象機器の近くまで飛行させる第１工程と、
前記対象機器の近くで前記複数の宇宙機を合体分離する
第２工程と、前記複数の宇宙機が合体分離した状態で前
記対象機器に対し作業を提供する第３工程とからなって
いる。
業提供方法は、それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を、作業の提供を
必要とする対象機器の近くまで飛行させる第１工程と、
前記対象機器の近くで前記複数の宇宙機を合体分離する
第２工程と、前記複数の宇宙機が合体分離した状態で前
記対象機器に対し作業を提供する第３工程とからなって
いる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図１を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１０】符号１１Ａ〜１１Ｄは保全や点検を行う宇
宙機で、図の場合、各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが合体した
状態で示されている。各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは構造や
機能がほぼ同一に構成されている。いずれの宇宙機１１
Ａ〜１１Ｄも、全体の外形はたとえば直方体状をしてお
り、図の上側にある壁面１１１、手前にある壁面１１
２、下側にある壁面１１３、奥にある壁面１１４、左側
にある壁面１１５、右側にある壁面１１６の６個の壁面
１１１〜１１６を有している。
宙機で、図の場合、各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが合体した
状態で示されている。各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは構造や
機能がほぼ同一に構成されている。いずれの宇宙機１１
Ａ〜１１Ｄも、全体の外形はたとえば直方体状をしてお
り、図の上側にある壁面１１１、手前にある壁面１１
２、下側にある壁面１１３、奥にある壁面１１４、左側
にある壁面１１５、右側にある壁面１１６の６個の壁面
１１１〜１１６を有している。
【００１１】宇宙機１１Ａの場合、壁面１１１には通信
用アンテナ１２が取り付けられている。壁面１１２に
は、保全や点検を必要とする対象機器を認識するための
対象機器認識用カメラ１３やロボットアーム１４、燃料
など補給物資を収納する補給物資収納容器１５、工具類
を収納するツールボックス１６、推進装置１７などが設
けられている。壁面１１３には、宇宙機１１Ｄの壁面１
１６と同様、ドッキング用ラッチ機構１８やドッキング
用トラニオン１９、ドッキング用カメラ２０が設けられ
ている。壁面１１４には太陽電池パドル２１が取り付け
られている。壁面１１５には、配置が相違するものの、
宇宙機１１Ｃの壁面１１６と同様、ドッキング用ラッチ
機構１８やドッキング用トラニオン１９、ドッキング用
ターゲット２２が設けられている。壁面１１６には、宇
宙機１１Ｃの壁面１１６と同様、ドッキング用ラッチ機
構１８やドッキング用トラニオン１９、ドッキング用カ
メラ２０が設けられている。
用アンテナ１２が取り付けられている。壁面１１２に
は、保全や点検を必要とする対象機器を認識するための
対象機器認識用カメラ１３やロボットアーム１４、燃料
など補給物資を収納する補給物資収納容器１５、工具類
を収納するツールボックス１６、推進装置１７などが設
けられている。壁面１１３には、宇宙機１１Ｄの壁面１
１６と同様、ドッキング用ラッチ機構１８やドッキング
用トラニオン１９、ドッキング用カメラ２０が設けられ
ている。壁面１１４には太陽電池パドル２１が取り付け
られている。壁面１１５には、配置が相違するものの、
宇宙機１１Ｃの壁面１１６と同様、ドッキング用ラッチ
機構１８やドッキング用トラニオン１９、ドッキング用
ターゲット２２が設けられている。壁面１１６には、宇
宙機１１Ｃの壁面１１６と同様、ドッキング用ラッチ機
構１８やドッキング用トラニオン１９、ドッキング用カ
メラ２０が設けられている。
【００１２】他の宇宙機１１Ｂ〜Ｄの６個の壁面にも、
それぞれ宇宙機１１Ａと同様の装置が取り付けられ、あ
るいは、設けられている。
それぞれ宇宙機１１Ａと同様の装置が取り付けられ、あ
るいは、設けられている。
【００１３】ここで、たとえば宇宙機１１Ａと宇宙機１
１Ｄとが合体する方法について図２を参照して説明す
る。図２（ａ）は宇宙機１１Ａの壁面１１６を示し、図
２（ｂ）は宇宙機１１Ｄの壁面１１５を示している。
１Ｄとが合体する方法について図２を参照して説明す
る。図２（ａ）は宇宙機１１Ａの壁面１１６を示し、図
２（ｂ）は宇宙機１１Ｄの壁面１１５を示している。
【００１４】宇宙機１１Ａは、壁面１１６に設けられた
ドッキング用カメラ２０を用いて、宇宙機１１Ｄの壁面
１１５のドッキング用ターゲット２２を監視し、お互い
の姿勢などを制御しながら、宇宙機１１Ｄに接近する。
その後、宇宙機１１Ａが宇宙機１１Ｄに接近した際に、
宇宙機１１Ａは、壁面１１６に設けた２つのドッキング
用ラッチ機構１８で、宇宙機１１Ｄの壁面１１５に設け
られた２つのドッキング用トラニオン１９を把持する。
このとき、宇宙機１１Ｄの壁面１１５に設けたドッキン
グ用ラッチ機構１８が宇宙機１１Ａの壁面１１６に設け
られたドッキング用トラニオン１９を把持する。また、
宇宙機１１Ａと宇宙機１１Ｄが分離する場合は、両者の
ドッキング用ラッチ機構１８とドッキング用トラニオン
１９との結合を開放する。
ドッキング用カメラ２０を用いて、宇宙機１１Ｄの壁面
１１５のドッキング用ターゲット２２を監視し、お互い
の姿勢などを制御しながら、宇宙機１１Ｄに接近する。
その後、宇宙機１１Ａが宇宙機１１Ｄに接近した際に、
宇宙機１１Ａは、壁面１１６に設けた２つのドッキング
用ラッチ機構１８で、宇宙機１１Ｄの壁面１１５に設け
られた２つのドッキング用トラニオン１９を把持する。
このとき、宇宙機１１Ｄの壁面１１５に設けたドッキン
グ用ラッチ機構１８が宇宙機１１Ａの壁面１１６に設け
られたドッキング用トラニオン１９を把持する。また、
宇宙機１１Ａと宇宙機１１Ｄが分離する場合は、両者の
ドッキング用ラッチ機構１８とドッキング用トラニオン
１９との結合を開放する。
【００１５】他の宇宙機どうしの合体、たとえば宇宙機
１１Ａと宇宙機１１Ｂ、宇宙機１１Ｂと宇宙機１１Ｃ、
宇宙機１１Ｃと宇宙機１１Ｄも、上記した手順で合体
し、分離する。
１１Ａと宇宙機１１Ｂ、宇宙機１１Ｂと宇宙機１１Ｃ、
宇宙機１１Ｃと宇宙機１１Ｄも、上記した手順で合体
し、分離する。
【００１６】上記した構成の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは、
保全や点検を必要とする対象機器に向う場合、基地にお
いて、４個の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは図１に示すように
合体し、合体した状態で対象機器に向って接近する。そ
の後、宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが対象機器に接近すると、
たとえば４個の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは分離し、分離し
た宇宙機１１Ａ〜１１Ｄがそれぞれ分担して点検や保守
などの作業を実施する。作業が完了すると、各宇宙機１
１Ａ〜１１Ｄは合体し、合体した状態で基地に戻ってく
る。
保全や点検を必要とする対象機器に向う場合、基地にお
いて、４個の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは図１に示すように
合体し、合体した状態で対象機器に向って接近する。そ
の後、宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが対象機器に接近すると、
たとえば４個の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは分離し、分離し
た宇宙機１１Ａ〜１１Ｄがそれぞれ分担して点検や保守
などの作業を実施する。作業が完了すると、各宇宙機１
１Ａ〜１１Ｄは合体し、合体した状態で基地に戻ってく
る。
【００１７】なお、複数の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが合体
する状態では、その１つが親機として機能し、親機によ
って軌道や姿勢が制御され、作業対象である対象機器に
接近する。
する状態では、その１つが親機として機能し、親機によ
って軌道や姿勢が制御され、作業対象である対象機器に
接近する。
【００１８】上記したように、各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄ
は、それぞれ衛星システムに必要な機能、および、作業
を提供する対象機器に接近する推進機能、他の宇宙機と
の合体や分離に必要なランデブードッキング機能、軌道
上の作業に必要なロボットアーム機能などを有してい
る。また、機能や構造が共通化され、かつ、独立して作
業を提供できる構造になっている。そして、保全や点検
を行う対象機器への接近は、各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが
合体した状態で行われる。
は、それぞれ衛星システムに必要な機能、および、作業
を提供する対象機器に接近する推進機能、他の宇宙機と
の合体や分離に必要なランデブードッキング機能、軌道
上の作業に必要なロボットアーム機能などを有してい
る。また、機能や構造が共通化され、かつ、独立して作
業を提供できる構造になっている。そして、保全や点検
を行う対象機器への接近は、各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが
合体した状態で行われる。
【００１９】この場合、宇宙機１１Ａ〜１１Ｄは、それ
ぞれが他の宇宙機に対し冗長系を形成する。そのため、
１つの宇宙機が故障しても、対象機器に接近することで
き、また、基地に帰還できる。したがって、故障した宇
宙機が宇宙空間に放置されるようなことがなくなる。
ぞれが他の宇宙機に対し冗長系を形成する。そのため、
１つの宇宙機が故障しても、対象機器に接近することで
き、また、基地に帰還できる。したがって、故障した宇
宙機が宇宙空間に放置されるようなことがなくなる。
【００２０】図１では、４個の宇宙機１１Ａ〜１１Ｄが
合体した場合を示している。各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄに
は、たとえば３つの壁面にドッキング機構が設けられて
いる。そのため、４個以上の数の宇宙機を結合させるこ
ともできる。なお、複数の宇宙機が合体する状態では、
親衛星と子衛星間の相互の通信は、結合する壁面の設け
られたコネクタをインタフエースとして情報が交換され
る。
合体した場合を示している。各宇宙機１１Ａ〜１１Ｄに
は、たとえば３つの壁面にドッキング機構が設けられて
いる。そのため、４個以上の数の宇宙機を結合させるこ
ともできる。なお、複数の宇宙機が合体する状態では、
親衛星と子衛星間の相互の通信は、結合する壁面の設け
られたコネクタをインタフエースとして情報が交換され
る。
【００２１】ここで、宇宙機が分離し、分離した宇宙機
が親衛星あるいは子衛星として機能する場合の管理系統
について図３を参照して説明する。符号３１が親衛星、
符号３２が子衛星である。この場合、親衛星３１が、地
上局３３や軌道上サービス基地３４と情報を交換し、あ
るいは、データ中継衛星３５を介して情報を交換してい
る。そして、対象機器３６に対する子衛星３２の作業全
体を親衛星３１が管理している。なお、宇宙機が親衛星
３１と子衛星３２との分離している場合は、親衛星３１
と子衛星３２間の相互の情報交換は、各衛星３１、３２
に取り付けたアンテナで行われる。
が親衛星あるいは子衛星として機能する場合の管理系統
について図３を参照して説明する。符号３１が親衛星、
符号３２が子衛星である。この場合、親衛星３１が、地
上局３３や軌道上サービス基地３４と情報を交換し、あ
るいは、データ中継衛星３５を介して情報を交換してい
る。そして、対象機器３６に対する子衛星３２の作業全
体を親衛星３１が管理している。なお、宇宙機が親衛星
３１と子衛星３２との分離している場合は、親衛星３１
と子衛星３２間の相互の情報交換は、各衛星３１、３２
に取り付けたアンテナで行われる。
【００２２】上記したように、対象機器に作業を提供す
る場合、親衛星の制御によって、各宇宙機が協同で実行
する。このとき、対象機器への作業の提供は親衛星の情
報をもとに子衛星が中心に行い、親衛星は必要に応じて
作業に参加するようにすることもできる。
る場合、親衛星の制御によって、各宇宙機が協同で実行
する。このとき、対象機器への作業の提供は親衛星の情
報をもとに子衛星が中心に行い、親衛星は必要に応じて
作業に参加するようにすることもできる。
【００２３】なお、複数の宇宙機は同じ機能を有してい
る。したがって、地上局３３あるいは軌道上サービス基
地３４との位置関係などに応じて、作業時の姿勢を考え
情報交換に適した位置にいる宇宙機を親衛星として機能
させるなど、親衛星として機能する宇宙機を適宜変更す
ることもできる。
る。したがって、地上局３３あるいは軌道上サービス基
地３４との位置関係などに応じて、作業時の姿勢を考え
情報交換に適した位置にいる宇宙機を親衛星として機能
させるなど、親衛星として機能する宇宙機を適宜変更す
ることもできる。
【００２４】次に、本発明の他の実施形態について図４
を参照して説明する。符号４１は、作業の提供を必要と
する対象機器たとえば人工衛星で、人工衛星４１の太陽
電池パドル４１ａが、たとえば分離した２つの子衛星４
２のロボットアーム４２ａで固定されている。このと
き、子衛星４２は、カメラ４２ｂを用いて太陽電池パド
ル４１ａの位置を監視しながら人工衛星４１に接近し、
ロボットアーム４２ａで太陽電池パドル４１ａを固定す
る。
を参照して説明する。符号４１は、作業の提供を必要と
する対象機器たとえば人工衛星で、人工衛星４１の太陽
電池パドル４１ａが、たとえば分離した２つの子衛星４
２のロボットアーム４２ａで固定されている。このと
き、子衛星４２は、カメラ４２ｂを用いて太陽電池パド
ル４１ａの位置を監視しながら人工衛星４１に接近し、
ロボットアーム４２ａで太陽電池パドル４１ａを固定す
る。
【００２５】一方、１つの親衛星４３と１つの子衛星４
４が合体した状態で、人工衛星４１の保守領域Ｐに対
し、点検や補給、交換などの作業を提供している。この
ように、親衛星４３および子衛星４２、４４が人工衛星
４１に提供する作業を分担して実施している。
４が合体した状態で、人工衛星４１の保守領域Ｐに対
し、点検や補給、交換などの作業を提供している。この
ように、親衛星４３および子衛星４２、４４が人工衛星
４１に提供する作業を分担して実施している。
【００２６】この場合、親衛星４３が人工衛星４１の保
守領域Ｐの位置や姿勢を認識し、その認識したデータを
分離している子衛星４２に提供している。子衛星４２
は、親衛星４１から提供されるデータを利用し、親衛星
４１の位置や姿勢をもとに相対的に制御される。なお、
子衛星４２は、作業を提供する人工衛星４１の位置や姿
勢情報を親衛星４１から受信し、子衛星４２と人工衛星
４１間の相対的な位置や姿勢関係を制御する構成にする
こともできる。
守領域Ｐの位置や姿勢を認識し、その認識したデータを
分離している子衛星４２に提供している。子衛星４２
は、親衛星４１から提供されるデータを利用し、親衛星
４１の位置や姿勢をもとに相対的に制御される。なお、
子衛星４２は、作業を提供する人工衛星４１の位置や姿
勢情報を親衛星４１から受信し、子衛星４２と人工衛星
４１間の相対的な位置や姿勢関係を制御する構成にする
こともできる。
【００２７】次に、本発明の他の実施形態について図５
を参照して説明する。図５は、提供する作業が広い範囲
を必要とする捕獲の場合で、図（ａ）は、２つの宇宙機
５１、５２が合体した状態で、対象機器に接近する状態
を示している。２つの宇宙機５１、５２には、太陽電池
パドル５１ａ、５２ａやロボットアーム５１ｂ、５２ｂ
が設けられている。両者が結合する壁面部分に対象機器
を捕獲するための捕獲用ネット（図示せず）が格納さ
れ、捕獲用ネットの両端が宇宙機５１、５２にそれぞれ
固定されている。この場合も、宇宙機５１、５２の一方
が親衛星として機能し、他方が子衛星として機能する。
を参照して説明する。図５は、提供する作業が広い範囲
を必要とする捕獲の場合で、図（ａ）は、２つの宇宙機
５１、５２が合体した状態で、対象機器に接近する状態
を示している。２つの宇宙機５１、５２には、太陽電池
パドル５１ａ、５２ａやロボットアーム５１ｂ、５２ｂ
が設けられている。両者が結合する壁面部分に対象機器
を捕獲するための捕獲用ネット（図示せず）が格納さ
れ、捕獲用ネットの両端が宇宙機５１、５２にそれぞれ
固定されている。この場合も、宇宙機５１、５２の一方
が親衛星として機能し、他方が子衛星として機能する。
【００２８】図（ｂ）は、対象機器に接近して２つの宇
宙機５１、５２が分離し、捕獲用ネット５３を展開した
状態を示している。図（ｃ）は、宇宙機５１、５２が対
象機器５４を捕獲用ネット５３で捕獲し、その後、合体
し、捕獲した対象機器５４を捕獲用ネット５３でくるん
で、基地に曳航する状態を示している。
宙機５１、５２が分離し、捕獲用ネット５３を展開した
状態を示している。図（ｃ）は、宇宙機５１、５２が対
象機器５４を捕獲用ネット５３で捕獲し、その後、合体
し、捕獲した対象機器５４を捕獲用ネット５３でくるん
で、基地に曳航する状態を示している。
【００２９】上記した構成によれば、複数の宇宙機を合
体した状態で対象機器に接近させ、その後、複数の宇宙
機を分離して作業を提供している。この方法によれば、
有人宇宙往還機を打ち上げる方法に比べ、対象機器の保
全や点検に対し迅速に対応できる。また、作業員を必要
としないため、作業員の危険性を回避でき、細やかな作
業を提供できる。宇宙機を分離して作業を行うため、対
象機器の捕獲など、広範囲な作業にも容易に対応でき
る。また、捕獲作業の場合は、捕獲用ネットなどを用い
れば、対象機器が相対的に回転運動をしている場合や捕
獲する部位を持たない場合でも、対象機器を捕獲でき
る。また、対象機器に向う場合や、基地に戻る場合は、
複数の宇宙機が合体した状態で飛行するため、一部の宇
宙機が故障しても、他の宇宙機が冗長系として機能し、
確実な飛行が可能となる。
体した状態で対象機器に接近させ、その後、複数の宇宙
機を分離して作業を提供している。この方法によれば、
有人宇宙往還機を打ち上げる方法に比べ、対象機器の保
全や点検に対し迅速に対応できる。また、作業員を必要
としないため、作業員の危険性を回避でき、細やかな作
業を提供できる。宇宙機を分離して作業を行うため、対
象機器の捕獲など、広範囲な作業にも容易に対応でき
る。また、捕獲作業の場合は、捕獲用ネットなどを用い
れば、対象機器が相対的に回転運動をしている場合や捕
獲する部位を持たない場合でも、対象機器を捕獲でき
る。また、対象機器に向う場合や、基地に戻る場合は、
複数の宇宙機が合体した状態で飛行するため、一部の宇
宙機が故障しても、他の宇宙機が冗長系として機能し、
確実な飛行が可能となる。
【００３０】なお、上記の実施形態では、宇宙機の形状
が直方体の場合で説明しているが、宇宙機の形状は直方
体に限らず任意の形状を選ぶことができる。
が直方体の場合で説明しているが、宇宙機の形状は直方
体に限らず任意の形状を選ぶことができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、作業者の危険を少なく
し、迅速で細やかな作業を提供でき、かつ、広範囲の作
業を提供できる宇宙機器への作業提供方法を実現でき
る。
し、迅速で細やかな作業を提供でき、かつ、広範囲の作
業を提供できる宇宙機器への作業提供方法を実現でき
る。
【図１】本発明の実施形態を説明するための概略の構造
図で、複数の宇宙機が合体した状態を示している。
図で、複数の宇宙機が合体した状態を示している。
【図２】本発明の実施形態において複数の宇宙機の合体
方法を説明するための図である。
方法を説明するための図である。
【図３】本発明の実施形態において複数の宇宙機が分離
している場合の管理系統を説明するための図である。
している場合の管理系統を説明するための図である。
【図４】本発明の他の実施形態を説明するための概略の
構造図である。
構造図である。
【図５】本発明の他の実施形態を説明するための概略の
構造図である。
構造図である。
１１Ａ〜１１Ｄ…宇宙機 １１１〜１１６…宇宙機の壁面 １２…アンテナ １３…対象機器認識用カメラ １４…ロボットアーム １５…補給物資収納容器 １６…ツールボックス １７…推進装置 １８…ドッキング用ラッチ機構 １９…ドッキング用トラニオン ２０…ドッキング用カメラ ２１…太陽電池パドル ２２…ドッキング用ターゲット
Claims (5)
- 【請求項１】 それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を、作業の提供を
必要とする対象機器の近くまで飛行させる第１工程と、
前記対象機器の近くで前記複数の宇宙機を合体分離する
第２工程と、前記複数の宇宙機が合体分離した状態で前
記対象機器に対し作業を提供する第３工程とからなる宇
宙機器への作業提供方法。 - 【請求項２】 それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を合体して、作業
の提供を必要とする対象機器の近くまで飛行させる第１
工程と、前記対象機器の近くで前記複数の宇宙機の少な
くとも１つを分離する第２工程と、少なくとも１つの宇
宙機が分離した状態で前記対象機器に対し作業を提供す
る第３工程と、前記対象機器への作業の提供が終了した
後に、分離した宇宙機を合体する第４工程とからなる宇
宙機器への作業提供方法。 - 【請求項３】 複数の宇宙機の１つが親衛星として基地
局と情報交換を行い、残りの宇宙機が、前記親衛星とし
て機能する宇宙機によって制御される請求項１または請
求項２記載の宇宙機器への作業提供方法。 - 【請求項４】 それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有する複数の宇宙機を合体して、作業
の提供を必要とする人工衛星の近くまで飛行させる第１
工程と、前記人工衛星の近くで前記複数の宇宙機の少な
くとも１つを分離する第２工程と、分離した宇宙機が、
ロボットアームで前記人工衛星の太陽電池パドルを固定
する第３工程と、前記分離した宇宙機とは別の宇宙機が
前記人工衛星に対し作業を提供する第４工程と、前記人
工衛星への作業の提供が終了した後に、分離した前記宇
宙機を合体する第５工程とからなる宇宙機器への作業提
供方法。 - 【請求項５】 それぞれが推進機能および通信機能、作
業提供機能を有し、かつ、互いに合体および分離ができ
る合体分離機構を有し、捕獲用ネットの一部を固定した
複数の宇宙機を合体して、捕獲対象である対象機器の近
くまで飛行させる第１工程と、前記対象機器の近くで前
記複数の宇宙機の少なくとも１つを分離する第２工程
と、分離した宇宙機と残った宇宙機との間に展開した前
記捕獲用ネットで前記対象機器を捕獲する第３工程と、
前記対象機器を捕獲した後、分離した前記宇宙機を合体
する第４工程とからなる宇宙機器への作業提供方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000070427A JP2001253400A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 宇宙機器への作業提供方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000070427A JP2001253400A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 宇宙機器への作業提供方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001253400A true JP2001253400A (ja) | 2001-09-18 |
Family
ID=18589160
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000070427A Pending JP2001253400A (ja) | 2000-03-14 | 2000-03-14 | 宇宙機器への作業提供方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP2001253400A (ja) |
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- 2000-03-14 JP JP2000070427A patent/JP2001253400A/ja active Pending
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