2024年3月11日

セイコーエプソン株式会社

エプソンのIMUが、JAXA国際宇宙ステーション「きぼう」日本実験棟の自律移動型船内カメラ『Int-Ball2』に採用され稼働中

- 充電ステーションへの自動帰還の制振制御に寄与 -

セイコーエプソン株式会社(以下 エプソン)の高精度かつ小型・軽量・低消費電力IMU(Inertial measurement Unit)「M-G370Series」が、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構(以下 JAXA)が開発し、国際宇宙ステーション(以下 ISS)「きぼう」日本実験棟内で機能実証中の「JEM自律移動型船内カメラ」2号機『Internal Ball Camera2(以下 Int-Ball2)』に採用され、2023年6月より稼働しています。

エプソンは2024年度以降、よりハイレベルのコストパフォーマンスや短納期化が必要となる民生・産業部品を活用した小型人工衛星などの"New Space"分野にもお使いいただけるIMUの開発を推し進めてまいります。

飛行チェックアウト中の『Int-Ball2』 (C) JAXA/NASA

『Int-Ball2』は、ISSで活動する宇宙飛行士を支援する船内ドローンロボットで、地上の管制員の操作によりISS内を飛び回り、写真や動画の撮影を宇宙飛行士の代わりに行います。多くの実験では、宇宙飛行士が作業する様子をカメラで撮影し、撮影された映像を地上のスタッフがモニターしています。現在は、宇宙飛行士が自身で撮影に使用するカメラの設定や画角などの調整をし、撮影を行っていますが、『Int-Ball2』を使用することで、撮影に関する一連の作業を地上から遠隔で操作でき、宇宙飛行士の作業負担を大幅に軽減することが期待されています。

古川宇宙飛行士も、ISS滞在中に地上の運用管制員と連携して『Int-Ball2』の性能確認を行いました。

ドッキングステーションにドッキング中の『Int-Ball2』と古川宇宙飛行士 (C) JAXA/NASA

『Int-Ball2』は充電式のため充電器への自動帰還を行いますが、ISS内では床上の平面的な移動ではなく、宇宙船内無重力空間を3自由度位置(X、Y、Z)と、3つの自由度回転姿勢(ロール、ピッチ、ヨー)を制御しながら帰還までの空中経路を生成し、空中経路に沿って誘導する飛行制御が必要になります。

JAXAは、ISS「きぼう」日本実験棟内での撮影自動化のための「自律飛行技術」および「充電器への自動ドッキング技術」の実証に成功しました。

この実証に用いられたエプソンのIMUは、高精度でありながら小型、軽量を実現し、この飛行制御の空間位置と回転姿勢検出に貢献しています。

IMU「M-G370Series」
『Int-Ball2』内部に搭載されているIMU (C) JAXA/MEISEI

<「M-G370Series」の主な特長>

  • 高精度な位置、姿勢計測を可能にする低ノイズな3軸ジャイロと3軸加速度の6軸センサーモジュール
  • 高精度・高安定を実現するオリジナル水晶製ジャイロセンサーを使用
  • ジャイロバイアス安定性0.8°/√h 角度ランダムウォーク0.06~0.03°/√h
  • 1インチ(24 × 24 × 10 mm³)、10グラムの小型軽量設計
  • ローパワー設計(3.3V、16mA)
「M-G370PDT」コネクター面
「M-G370PDT」マーキング面

なお、2024年2月には、ジャイロセンサーの角度ランダムウォークとリニアリティを向上させた新製品「M-G370PDT」を同シリーズのラインアップに追加しました。「M-G370PDT」は、民生・産業部品を活用する小型人工衛星*1、EO/IRカメラジンバル*2、アンテナなどの制振制御や、無人機(産業ドローン・地上車・海底探査)、産業機器などの振動・角度・軌道計測、ナビゲーションシステムなどのアプリケーション構築に貢献します。

【関連リンク】

製品の詳細情報は下記ウェブページをご参照ください。

https://www.epson.jp/prod/sensing_system/

*1:本製品およびエプソンのIMUは、宇宙空間での使用における規格に準拠したものではありません。

*2:EO/IR(Electro-Optical/Infra-Red)カメラジンバル:電気光学式、赤外線式カメラシステム

以上

記載されている情報は発表日現在のものです。予告なしに変更になる場合がありますので、あらかじめご了承ください。

このページをシェアする