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宇宙ロボットとは?

「宇宙ロボット」とは、宇宙空間や宇宙ステーションの内外、月惑星の表面等において、宇宙飛行士に代わって宇宙ミッション達成のために様々な作業をする宇宙用のロボットです。「宇宙用」のロボットであるため、宇宙の真空、放射線等への耐性や、ロケットによる打ち上げ時の振動等への耐性が必要です。

宇宙用に限らず「ロボット」は要求された作業を行う機能部分(人の「手」に相当)、作業する場所に移動する機能部分(人の「足」に相当)、及びこれらの機能部分の統括制御や遠隔制御を行う機能(人の「頭」に相当する機能部分)から構成されます。  

各機能部分の方式は、宇宙ロボットが使用される場所(宇宙空間、月惑星表面)や、作業対象物の大きさ・作業内容により決まります。さらにロボットを操作する人とロボットの関係、距離等により、遠隔制御や自律制御の方式が決まります。  

その結果、宇宙ロボットは、クレーンタイプの軌道上ロボット、未知の荒れ地を踏破する月惑星探査ロボット、宇宙ステーション上で、宇宙飛行士並みに細かい作業をする宇宙飛行士支援ロボットに分類できます。  

また、将来的には、軌道上で太陽発電衛星等の自動組立や、故障した衛星の点検保守、月面基地の建設等の作業を宇宙飛行士に替わって行うロボットが必要となります。

宇宙ロボットの分類
軌道上ロボット
  (用途) 大型衛星の操作(放出、捕獲)、宇宙ステーションの組立保守
  (実用化例)スペースシャトル搭載マニピュレータ、宇宙ステーション用マニピュレータ、衛星搭載ロボットアーム(ETS-VII、Orbital Express)
  (技術的特徴)宇宙環境(真空、熱、放射線等)への耐性、ペイロードの確実な把持操作(誤放出の回避等)
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月惑星探査ロボット
  (用途) 月、火星、小惑星等の探査
  (実用化例)無人月面探査車(旧ソ連のルノフォート)、火星探査ローバ(米国のソジャーナ、スピリッツ、オポチュニティ)
  (技術的特徴)砂(レゴリス)に覆われた未踏の地を踏破する機能、夜間を生き延びる機能
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宇宙飛行士支援・代替ロボット
  (用途)宇宙飛行士の作業を支援して、あるいは宇宙飛行士に代わって、宇宙ステーションでの実験や、点検保守等を行う。将来的には、太陽発電衛星等の大型衛星の軌道上組立保守や、故障した衛星の捕獲修理等。また、月面探査拠点・基地の建設保守を行うロボットの実現も期待される。
  (実用化例)まだ、研究開発段階であり、今後の実用化が期待される。
  (技術的特徴)宇宙飛行士と同様に宇宙空間を移動し、宇宙飛行士並みに作業を行う能力が必要
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宇宙ロボットの歴史 詳しくはこちら >>
これまでの宇宙開発の歴史において、宇宙飛行士に代わって(先駆けて)の月や火星の探査、地球周回軌道上での大型衛星の操作、宇宙ステーションの建設保守のため、様々な宇宙ロボットが開発され、利用されています。これまでに実際に宇宙に打ち上げられ、利用された宇宙ロボットを<こちら>に示します。

宇宙ロボットの技術 ロードマップ

左図における以下のロボットは
「宇宙飛行士支援・代替ロボット」の
実用化目標例です。

*軌道上有人支援ロボット
*月面有人支援ロボット
*軌道上精細作業ロボット







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