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日本の宇宙ロボット

目標仕様、予算、期限が定められている特定の(日常業務ではない)業務を遂行するために臨時組織(プロジェクトチーム)を編成して作業することをプロジェクトと呼びます。
宇宙関係のプロジェクトは一般に、「ミッションの目的(成功と判定される条件)」、「打ち上げ時期」が決められ、「予算が確保されている」業務、いわゆるFlight Projectを意味し、経常研究や研究フェーズのミッションはプロジェクトとは呼んでいません。なお、特定の大型研究課題の場合、目標仕様、予算、期限が決められ、研究チームが編成されているならばプロジェクトと言えます。
このような観点から我が国における宇宙ロボット関係のプロジェクトと思われるものは、以下の通りです。
(現在、実施中のプロジェクトは(3)、(5)です。
  1. マニピュレータ飛行実証実験 (:Manipulator Flight Demonstration )
  2. 技術試験衛星VII型(ETS-VII、おりひめ・ひこぼし)
  3. 国際宇宙ステーション 日本実験棟 ロボットアーム(JEMRMS)
  4. 「はやぶさ」搭載のマイクロロボット(MINERVA)
  5. 国際宇宙ステーション日本実験棟船外実験プラットフォームで実施予定の「EVA支援ロボット実証実験
なお、小型ソーラー電力セイル実験機(IKAROS)に搭載されて、セイル展開時に本体から分離してセイルの展開状態を観察した小型カメラも単独で飛行し、機能(撮像)した点から、ロボット宇宙機の一つとも考えられます。
また、小惑星「イトカワ」にランデブし、タッチダウンして土壌サンプルを採取して地球上に帰ってきた小惑星探査機「はやぶさ」もNASA等ではロボット探査機として区別されています。

(1)マニピュレータ飛行実証実験 (:Manipulator Flight Demonstration )
実施年 1997年8月
実施目的 国際宇宙ステーション日本実験棟用のロボットアームの設計が妥当であることの実際の宇宙環境で確認する。
実施実施内容 日本実験棟ロボットアームの子アーム(全長約2m)をスペースシャトルの貨物室(カーゴベイ)に搭載し、スペースシャトルの船内から操作しました。 
関連WEB http://iss.jaxa.jp/shuttle/flight/mfd/index.html

MFD MFD

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(2) 技術試験衛星VII型(ETS-VII)(おりひめ・ひこぼし) 
実施時期 1997年11月打ち上げ、実験運用は1999年12月まで継続。現在は停波状態 
実施目的 宇宙ステーション補給機(HTV)の開発に必要な自動ランデブ技術の開発・実証、及び将来の宇宙ミッションに必要な自動ランデブドッキング技術、衛星搭載遠隔制御型宇宙ロボット技術の実験
実施 内容 (1)自動ランデブ・ドッキング実験を3回実施
(2)地上からの遠隔制御される衛星搭載ロボットアームと衛星姿勢との協調制御実験、軌道上サービス基礎実験(器機交換、燃料補給、衛星捕獲操作等) 
 関連WEB ETS-VII HP

「おりひめ・ひこぼし」が拓く世界 (故「児玉清」氏の解説によるETS-VIIの広報用ビデオ 
おりひめ・ひこぼし:ランデブ飛行 おりひめ・ひこぼし:ターゲット衛星とのドッキング
ランデブ飛行中の「おりひめ(手前)、ひこぼし」 ターゲット衛星とのドッキング
おりひめ・ひこぼし:ターゲット衛星の追尾・捕獲実験  おりひめ・ひこぼし:ターゲット衛星の追尾・捕獲実験
ターゲット衛星の追尾・捕獲実験 軌道上交換ユニットの操作実験
 

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(3) 国際宇宙ステーション日本実験棟ロボットアーム 
実施目的 国際宇宙ステーション日本実験棟の組立(船外実験プラットフォーム上の実験機器・軌道上交換ユニットの取付、交換 
実施内容 親アーム:全長*m、6自由度、可搬質量:最大*トン
 打ち上げ 2008年5月、スペースシャトル(STS124、J1)
 関連WEB http://kibo.jaxa.jp/library/press/data/sts-124_pressdoc.pdf
親アームと子アーム 軌道上の日本実験棟
親アームと子アームを組み合わせての
地上での動作試験の様子
軌道上の日本実験棟 
 ロボットアーム  ロボットアーム制御装置
 国際宇宙ステーション日本実験棟に取り付けられたロボットアーム(全長約10m) 日本実験棟の船内に設置された
ロボットアーム制御装置 

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(4)小惑星探査用マイクロロボット(MINERVA)
実施目的 微小重力天体を探査する場合、重力が小さいため、通常の車輪等による小惑星の表面移動は困難であるため、微小重力天体上での移動探査技術を開発する
実施内容 「はやぶさ」に搭載され、小惑星「イトカワ」への着陸を狙ったが、地球との通信時間遅れから、「はやぶさ」が「イトカワ」から離れているタイミングでの分離となり、MINERVAの「イトカワ」への着陸は出来なかった。MINERVAは「はやぶさ」から分離後、「はやぶさ」の写真を撮影していた。 
打ち上げ M-Vロケットにより、2003年5月 打ち上げ。2005年11月に「はやぶさ」から分離
 関連WEB  
小惑星探査用マイクロロボット(MINERVA)   
  • 大きさ: 直径12cm × 高さ10cm,
  • 重さ ; 591g

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(6)EVA支援ロボット実証実験(REX-J)
実施目的 宇宙飛行士に代わって宇宙ステーション等の大型宇宙機の内外を移動しならが作業をする「宇宙飛行士支援ロボット」の実現に不可欠なロボットの空間移動機能に係わる技術データ取得実験 
実施内容 国際宇宙ステーション日本実験棟の船外実験プラットフォームに取り付けられるユニット(ポート共有実験装置:MCE)の内部で、伸展式ロボットアームとテザーを利用したロボットの空間移動機能の実験を行う。
実施時期 2012年を予定
関連WEB http://robotics.jaxa.jp/rexj/rexj.html
EVA支援ロボット実証実験(REX-J)


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