ランデブー・近傍運用

概要

ランデブー・近傍運用は、宇宙機が目標に接近し、至近距離で相対的な位置と姿勢を制御しながら行う運用である。捕捉やドッキングまでを含めてRPOD（rendezvous, proximity operations and docking）と呼ばれることもある。目標が協力的な機構を備えるかどうかで、必要な技術が変わる。

技術的な要点

NASAの資料では、距離帯によって必要な航法が変わることが示されている。100km級の遠距離では距離と方位の計測が主な相対航法の情報源となり、100mから数mの領域では6自由度の相対位置・姿勢推定が必要になる。数m以下は把持やドッキングのための最終接近の段階である。センサは、方位のみの航法に使う受動的な光学カメラ、距離と姿勢を精密に得るLIDARや電波センサ、目標側に反射器やドッキング機構を備える協力型、目標を改造せず自然特徴を認識する非協力型に分けられる。地上との通信遅延がある運用では、地上の介在なしに機上で航法と判断を行い、検知した状況に応じて動作を変える自律性が重視される。

産業での位置づけ

軌道上サービスやデブリ除去、軌道間の輸送、有人機への物資輸送など、他の物体へ接近する運用に共通する基盤技術である。実証は段階的に行われ、遠距離の接近から近傍運用、捕捉へと難度が上がる。