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ロケットの慣性航法

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ジャイロと加速度計で速度と位置をわり出す「慣性航法」

ロケットには、傾き具合を測定するジャイロという装置が積み込まれています。このジャイロを使ってロケットの3方向の回転を検知しながら飛行時の姿勢や変化を測定し、加速度計の出力から、速度と位置を逐次(ちくじ)割り出していくことを「慣性航法(かんせいこうほう)といいます。ロケットの中の、ジャイロと加速度計をまとめて「慣性センサ」と呼び、これらをつめた箱を「IMU」(Inertial Measuring Unit、慣性センサユニット)といいます。IMUには、「プラットフォーム方式」と「ストラップダウン方式」の2つがあります。

慣性センサを一定の姿勢に保つ「プラットフォーム方式」

空間に対して、IMUを一定の姿勢に保つ方式です。宇宙開発事業団(現 宇宙航空研究開発機構(JAXA))のH-Iロケットは、プラットフォーム方式を採用していました。

ロケットに慣性センサを固定する「ストラップダウン方式」は小型で高精度

IMUをロケットに固定する方式です。ストラップダウン方式は、プラットフォーム方式に比べて低重量、小型、低消費電力、高精度というふうに技術的には優位ですが、機体の運動を検出するための入力角度範囲の広いジャイロと、座標変換を行うための高速搭載計算機が必要になります。宇宙開発事業団(現 宇宙航空研究開発機構(JAXA))のN-IIロケットH-IIロケットはストラップダウン方式を採用していました。また現在でもH-IIAロケットH-IIBロケットでは引き続きストラップダウン方式を採用しています。