JP2018039390A5 - - Google Patents
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Claims (6)
- ノーズエントリによって大気圏に突入した後、垂直着陸が行われる目標姿勢角になるように姿勢変更を行い、前記姿勢変更の後に着陸するように構成された宇宙機であって、
機体と、
前記機体に取り付けられたロケットエンジンと、
前記機体に取り付けられ、空気力が作用する空力要素と、
当該宇宙機の少なくとも一の観測量を取得する観測量取得システムと、
前記ロケットエンジンのジンバル舵角と前記空力要素の空力特性の少なくとも一方を操作するための操作量を算出する制御装置
とを具備し、
前記制御装置は、前記姿勢変更において、安定多様体法を用いた非線形最適制御によって、当該宇宙機の姿勢角が前記目標姿勢角になるように前記観測量に応じて前記操作量を算出するように構成され、
前記少なくとも一の観測量は、当該宇宙機の迎角を含み、
前記制御装置は、前記姿勢変更において、前記迎角に応答して当該宇宙機の前記姿勢角を制御する
宇宙機。 - ノーズエントリによって大気圏に突入した後、垂直着陸が行われる目標姿勢角になるように姿勢変更を行い、前記姿勢変更の後に着陸するように構成された宇宙機であって、
機体と、
前記機体に取り付けられたロケットエンジンと、
前記機体に取り付けられ、空気力が作用する空力要素と、
当該宇宙機の少なくとも一の観測量を取得する観測量取得システムと、
前記ロケットエンジンのジンバル舵角と前記空力要素の空力特性の少なくとも一方を操作するための操作量を算出する制御装置
とを具備し、
前記制御装置は、前記姿勢変更において、安定多様体法を用いた非線形最適制御によって、当該宇宙機の姿勢角が前記目標姿勢角になるように前記観測量に応じて前記操作量を算出するように構成され、
前記制御装置は、前記少なくとも一の観測量に基づいて前記宇宙機の迎角を算出し、
前記制御装置は、前記姿勢変更において、算出された前記迎角に応答して当該宇宙機の前記姿勢角を制御する
宇宙機。 - 請求項２に記載の宇宙機であって
前記少なくとも一の観測量は、当該宇宙機の加速度を含み、
前記制御装置は、前記加速度に基づいて前記宇宙機の前記迎角を算出する
宇宙機。 - 請求項１又は２に記載の宇宙機であって、
前記制御装置は、当該宇宙機を着陸させるべき着陸地点付近に予め設定された設定領域に当該宇宙機が到達した後で前記姿勢変更を開始し、前記姿勢変更によって当該宇宙機の前記姿勢角が前記目標姿勢角に制御された後、当該宇宙機の水平面内の位置を調節しながら当該宇宙機を降下させて当該宇宙機を前記着陸地点に着陸させる
宇宙機。 - ノーズエントリによって大気圏に突入した後、垂直着陸が行われる目標姿勢角になるように姿勢変更を行い、前記姿勢変更の後に着陸するように構成された宇宙機であって、
機体と、
前記機体に取り付けられたロケットエンジンと、
前記機体に取り付けられ、空気力が作用する空力要素と、
当該宇宙機の少なくとも一の観測量を取得する観測量取得システムと、
前記ロケットエンジンのジンバル舵角と前記空力要素の空力特性の少なくとも一方を操作するための操作量を算出する制御装置
とを具備し、
前記少なくとも一の観測量は、当該宇宙機の迎角を含み、
前記制御装置は、前記姿勢変更において、前記迎角に応じて、当該宇宙機の姿勢角が前記目標姿勢角になるように前記操作量を算出するように構成された
宇宙機。 - 機体と、前記機体に取り付けられたロケットエンジンと、前記機体に取り付けられ、空気力が作用する空力要素とを備える宇宙機の着陸方法であって、
（Ａ）前記宇宙機をノーズエントリによって大気圏に突入させるステップと、
（Ｂ）前記宇宙機を大気から揚力を得ながら飛行させ、前記宇宙機を着陸させるべき着陸地点付近に予め設定された設定領域に到達させるステップと、
（Ｃ）前記設定領域に前記宇宙機が到達した後、前記宇宙機の姿勢角が垂直着陸が行われる目標姿勢角になるように前記宇宙機の姿勢変更を行うステップと、
（Ｄ）前記姿勢変更の後に前記宇宙機の垂直着陸を行うステップとを具備し、
前記（Ｃ）ステップは、
前記宇宙機の少なくとも一の観測量を取得するステップと、
安定多様体法を用いた非線形最適制御によって、前記ロケットエンジンのジンバル舵角と前記空力要素の空力特性の少なくとも一方を操作するための操作量を、前記宇宙機の姿勢角が前記目標姿勢角になるように前記観測量に応じて算出するステップ
とを備える
宇宙機の着陸方法。
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