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위성의 자세 설정 방법-SINDA

Published on July 2016 | Categories: Topics, Japanese | Downloads: 27 | Comments: 0
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(1) 基本的な衛星の姿勢に関する設定方法
TDT における衛星の姿勢に関する設定方法には、例えば orbit マネージャを用いた図1
のような方法がある。

図1

衛星の姿勢に関する orbit マネージャでの設定

この例では、衛星の+Z 方向を太陽指向として設定している。したがって、図2に示したよ
うな簡易衛星モデルに対して、図1のような設定を施すと図3のような姿勢で周回するこ
とになる。

+Z 方向

図2

簡易衛星モデルの概観

太陽光

太陽光

軌道位置1

軌道位置2

太陽光

軌道位置3

太陽光

軌道位置4

軌道位置5

図3

太陽光

太陽光

軌道位置6

軌道上各位置での衛星の姿勢

より複雑な姿勢制御を行いたい場合には、この oribit マネージャの設定に追加設定を施す
必要がある。以下にその方法を示す。

(2) Expression Editor のみを用いる方法
Expression Editor に設定を記述することで、より複雑な姿勢制御を行うことができる。
いま、(1)で示した設定に対して Y 軸に関する姿勢制御の追加設定を行うことを考える。そ
の場合、まず図4に示した箇所をダブルクリックし、Y 軸の Expression Editor を起動する。
次に、その Expression Editor に図5の通りに姿勢制御に関する指示文を入力する。この意
味は、図5中にも示した通り 1576.78(秒)から 4730.34(秒)の間では衛星の姿勢を 90 度回転
させるということ意味している。これらの設定を施すと、図6のような姿勢で周回するこ
とになる。現在、周回時間は 6307.12(秒)としてあるので、ちょうど 90 度から 270 度の間
では、Y 軸に対して 90 度回転した姿勢で軌道上を周回していることがわかる。

この箇所をダブルクリック

図4

Expression Editor の起動方法

ここに姿勢制御に関する指示を記述する。ここで、
hrTime は軌道周回時の時刻を示す変数であり、
Expression Editor から参照することができる。
この指示文では、1576.78(秒)から 4730.34(秒)の間
では衛星の姿勢を 90 度回転させるということ意味
している。

図5

起動した Expression Editor と記述方法

太陽光

太陽光

軌道位置1

軌道位置2

太陽光

軌道位置4

軌道位置3

太陽光

軌道位置5

図6

太陽光

太陽光

軌道位置6

軌道上各位置での衛星の姿勢

(3) array データと Expression Editor を用いる方法
ユーザーが array データを設定し、それと Expression Editor を用いることでさらに複
雑な起動設定を行うこともできる。いま、(1)の設定に対して、衛星が1周回する間に衛星
自身も Y 軸に対して1回転するような設定を考える。まず、必要な array データを設定し
なければならない。array データの設定は Symbol マネージャで行うので、図7で示したよ
うに Expression Editor から Symbol マネージャを起動する。いま、1周回の間に衛星が1
回転するように設定するので、時間の array データには 0(秒)と 6307.12(秒)、角度の array
データには 0(度)と 360(度)を設定する。まず、時間の array データの名前 time_array(こ
の名前でなくてもよい)を New Symbol Name に入力し、Add をクリックする。すると、
array データを設定する Expression Editor が表示される。そこに 0(秒)と 6307.12(秒)を入
力して OK をクリックする(図8参照)。同様に角度の array データ(ここでは angle_array
と命名)を設定する。ここまでで、図9のような設定が完了するので、Done をクリックし
て Symbol マネージャを終了する。次に、これらの array データを用いて姿勢制御の設定を
行う。それには図10のような入力を Expression Editor に行う。この指示文は、設定した
time_array と angle_array から現在の時刻 hrTime での角度を補間して算出するという意
味であり、求められた角度が Y 軸に対する衛星の回転角度になる。これらの設定を施すと
図11のような姿勢で周回することになる。1周回で衛星自身が1回転していることがわ
かる。

(4) まとめ
(1)から(3)までを応用することでより複雑な設定が可能になる。また(3)では関数 interp
を使用しているが、その他多くの関数が用意されているので、このことからも多様な設定
が可能である。なお、ここでは軌道上の衛星の姿勢に関して設定を行ったが、同様の方法
でいろいろな項目に対しての設定が可能である。

ここをクリックして Symbol
マネージャを起動する。

図7 Symbol マネージャの起動方法

②Add をクリック
①名前を入力

③値をタテに入力

④チェックを入れる

⑤OK をクリック

図8

time_array の設定

設定した array データ

図9

array データの設定完了状態

ここに姿勢制御に関する指示を記述する。
この指示文では、time_array と angle_array から
時刻 hrTime での角度を補間して算出することを
意味している。

図10

姿勢制御の指示入力

太陽光

太陽光

軌道位置1

軌道位置2

太陽光

軌道位置4

軌道位置3

太陽光

軌道位置5

図11

太陽光

軌道上各位置での衛星の姿勢

太陽光

軌道位置6

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