Learning Guide
人工衛星の姿勢制御ガイド
オイラー角・クォータニオンから回転の力学、姿勢制御手法、センサまで。4章・18記事で人工衛星の姿勢制御を学ぶ。
01
姿勢の表現方法
衛星がどちらを向いているかを数学的に記述する方法を学ぶ。回転行列から始め、オイラー角のジンバルロック問題、そしてクォータニオンによる特異点のない姿勢表現まで体系的に理解する。
02
回転の力学
剛体がどのように回転するかを支配する力学法則。慣性モーメントテンソルの物理的意味から、オイラーの運動方程式による姿勢ダイナミクスの記述まで。
03
姿勢制御手法
衛星を所望の方向に向け、その姿勢を維持するためのアクチュエータと制御手法。リアクションホイール、磁気トルカ、スラスタによる制御の原理と設計を学ぶ。
04
姿勢決定とセンサ
衛星の現在姿勢を推定するためのセンサ技術と推定アルゴリズム。太陽センサ・スタートラッカーの原理から、カルマンフィルタを用いた姿勢推定まで。